Принципиальное отличие электродов сравнение от индикаторных, уравнение Нернста для них. (?)

Индикаторным называют электрод, потенциал которого определяет активность анализируемого иона в соответствии с уравнением Нернста.

Электродом сравнения называют электрод, потенциал которого постоянен и не зависит от концентрации ионов в растворе. Солевой мостик служит для предотвращения смешивания анализируемого раствора и раствора электрода сравнения.

В качестве солевого мостика используют насыщенные растворы солей KCl, КNО₃ и других с близкими значениями подвижностей катиона и аниона. Это позволяет снизить диффузионный потенциал Е_дифжидкостного соединения практически до нуля.

Электродвижущую силу Еэлектрохимической цепи, приведенной выше, определяют по уравнению:

Е= Е_ср - Е_ин + Е_диф,

где Е_диф - диффузионный (жидкостный) потенциал, В; Е_ср- потенциал электрода сравнения, В; Е_ив - потенциал индикаторного электрода, В.

Подставим в это уравнение значение Е_инвыраженное через уравнение Нернста, с учетом соотношения

а_ан = f_ан С_ан,

где f_ан и С_ан - коэффициент активности и аналитическая концентрация анализируемого иона соответственно.

Получаем уравнение, лежащее в основе всех потенциометрических методов анализа:

Е = Е⁰ – ( S/n ) lg С_ан – ( S/n ) lg f_aн + Е_диф,

где Е⁰ = Е_ср– Е⁰_ин - стандартная ЭДС цепи, В; E⁰_ин- стандартный потенциал индикаторного электрода.

Обратимые и необратимые электрохимические элементы. Уравнение Нернста для электродного потенциала и электрохимической цепи.

Электро́дный потенциа́л — разность электрических потенциалов между электродом и находящимся с ним в контакте электролитом (чаще всего между металлом и раствором электролита).

Вывод уравнения Нернста

, где

E — электродный потенциал, E0 — стандартный электродный потенциал, измеряется в вольтах;

n — число моль электронов, участвующих в процессе;

и — активности соответственно окисленной и восстановленной форм вещества, участвующего в полуреакции.

Если в формулу Нернста подставить числовые значения констант R и F и перейти от натуральных логарифмов к десятичным, то при получим

Уравнение Нернста.Значение электродного потенциала, возникающего на границе металл - раствор, зависит от природы металла, активности его ионов в растворе и от температуры. Влияние всех перечисленных факторов на величину электродного потенциала металла выражается уравнением Нернста:

где φ° - стандартный электродный потенциал; R - универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/(моль • К); Т - температура, К; z - заряд потен-циалопределяющих ионов металла; F - число Фарадея, 96 500 Кл/моль; а(М^z+) - активность потенциалопределяющих ионов металла в растворе, моль/л.

 

---

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1044; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!