อิเล็กโทรดศักยภาพคืออะไร?
ศักยภาพของอิเล็กโทรดคือศักยภาพรวมของอิเล็กโทรดสองตัวที่ได้รับปฏิกิริยาในเซลล์โดยทั่วไปจะวัดเป็นโวลต์มันสามารถแตกต่างกันไปตามสารที่อิเล็กโทรดทำไฮโดรเจนมักจะถูกพิจารณาว่าเป็นมาตรฐานโดยมีศักยภาพของโวลต์เป็นศูนย์ซึ่งปฏิกิริยาขององค์ประกอบอื่น ๆ ถูกเปรียบเทียบกับกระบวนการทางเคมีไฟฟ้าสามารถทำนายได้โดยการทำความเข้าใจศักยภาพของอิเล็กโทรดของวัสดุเช่นเดียวกับโอกาสที่จะกัดกร่อนไอทีภายใต้สถานการณ์เฉพาะหรือที่เรียกว่า Electromotive Force (EMF) ศักยภาพนี้วัดโดยทั่วไปโดยใช้เซลล์กัลวานิกซึ่งประกอบด้วยสองห้องแต่ละห้องมีอิเล็กโทรดและเชื่อมต่อด้วยแผ่นกระดาษที่เรียกว่าสะพานเกลือ
กระแสไฟฟ้าของเซลล์มักจะเป็นวัดโดยโวลต์มิเตอร์อาจไม่มีกระแส;ความแตกต่างของศักยภาพระหว่างอิเล็กโทรดในกรณีนี้มักจะเหมือนกับ EMF ของเซลล์ทั้งหมดEMF โดยทั่วไปจะวัดที่อุณหภูมิ 77 deg; f (ประมาณ 25 deg; c) และความดันบรรยากาศระดับน้ำทะเลทั่วไปเงื่อนไขดังกล่าวใช้เพื่อวัดศักยภาพของอิเล็กโทรดมาตรฐานในการกำหนดค่าครึ่งเซลล์สองตัวอิเล็กโทรดไฮโดรเจนมักจะอยู่ที่ด้านหนึ่งของเค้าโครงนี้ในขณะที่ศักยภาพของอีกด้านหนึ่งมักจะถูกกำหนดโดยการทดลอง
เมื่อค่ามาตรฐานนี้ได้มาแล้วมันสามารถทำนายได้ว่าสารจะตอบสนองอย่างไรโดยปกติแล้วค่าลบที่สูงขึ้นของศักยภาพยิ่งมีโอกาสมากขึ้นองค์ประกอบจะละลายในสารละลายไม่พบปฏิกิริยาในโลหะที่ไม่เกิดปฏิกิริยาโดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้จะถูกวางไว้ที่ด้านล่างของตารางที่มีศักยภาพอิเล็กโทรดมาตรฐานซึ่งระบุ EMF ขององค์ประกอบประเภทต่าง ๆโดยทั่วไปองค์ประกอบจะถูกจัดเรียงตามลำดับแนวโน้มที่จะตอบสนองดังนั้นองค์ประกอบที่มีประจุในเชิงบวกจะสูงขึ้นเพราะพวกเขาทำปฏิกิริยาบ่อยกว่าสารที่มีประจุลบเงื่อนไขมาตรฐานไม่สามารถใช้ได้เสมอดังนั้นการคำนวณที่เรียกว่าสมการ Nernst สามารถใช้เพื่อกำหนดศักยภาพของอิเล็กโทรดมันคิดเป็นอุณหภูมิค่าคงที่ก๊าซจำนวนอนุภาคที่เรียกว่าอิเล็กตรอนและความเข้มข้นของไอออนในขณะที่ไฮโดรเจนเป็นข้อมูลอ้างอิงมาตรฐานองค์ประกอบที่มักใช้สำหรับอิเล็กโทรดรวมถึงสังกะสีและทองแดงเหล็กอลูมิเนียมหรือแคลเซียมศักยภาพของอิเล็กโทรดของแต่ละองค์ประกอบเหล่านี้ใช้ในการคำนวณแรงดันไฟฟ้าของเซลล์กัลวานิกการคำนวณปฏิกิริยาครึ่งอะตอมครึ่งหนึ่งถูกนำมาใช้เพื่อหา EMF เช่นกันกระบวนการกำหนดศักยภาพของขั้วไฟฟ้าจึงต้องมีความเข้าใจในหลักการทางวิทยาศาสตร์เช่นเดียวกับคณิตศาสตร์