378

A r ). (Uimm 2U&

KW rmhni v>. o ty un rws w:

378 12 UTLENIANIE I REDUKCJA

Na specjalno omówienie zasługuje elektroda wodorowa. Jest ona również elektrodą gazową, Składa się z blaszki platynowej pokrytej czernią platynową. zanurzonej w roztworze jonów H.O" i omywanej wodorem pod ciśnieniem 1.01325 • 10’ Pa (1 atm). Konstrukcję jednego z typów elektrody wodorowej przedstawiono na rys. 12.2. Procesy elektiodowe zachodzące na niej przedstawia równanie

H,0’ +«- >H. + HO (ni)

Potencjał elektrody wodorowej opisuje wzór odnoszący się do roztworów silnie rozcieńczonych

= ^H- Hj--~p~ '^nrH)0* (12.16)

W ogólnym przypadku stężenie jonów oksoniowych zastępujemy ich aktywnością. a_H»o- • Mamy wówczas

= £|o;h.--jT ^,n °H>0* (12.17)

12.5. POTENCJAŁY STANDARDOWE I SZEREG NAPIĘCIOWY PIERWIASTKÓW

Posługiwanie się w szczegółowych obliczeniach wzorami (12.9). (12.13) i (12.15). wyrażającymi potencjały elektrod redoks. metalicznych i gazowych, wymaga znajomości £_u';_1|oJ. ££.. ,_M i £^_v. wyrażających potencjały elektrod, gdy

— = I riji-. = I lub rt_x- = I Or* a

Ich wartości można by z łatwością wyznaczyć, gdyby była znana bezwzględna wartość potencjału danej elektrody, przynajmniej dla jednego określonego stężenia roztworu. W celu zmierzenia bezwzględnej wartości potencjału elektrody w stosunku do roztworu należałoby bowiem zanurzyć w roztworze jeszcze jedną elektrodę o zerowym potencjale w stosunku do roztworu i zmierzyć siłę elektromotoryczną lak powstałego ogniwa Pomiaru takiego w rzeczywistości nic można jednak dokonać. Nic znamy bowiem elektrody. o której z całą pewnością można by twierdzić, ze jej potencjał w stosunku do roztworu wynosi zero.

W tej sytuacji potencjały clektiod odnosimy do elektrody standardowej, której potencjał umownie przyjmujemy za zero. lilcktrodą taką jest standardowa elektroda wodorowa, tj. elektroda wodorowa z roztworem jonów wodorowych o aktywności «h,o* — I Aktywność taką mają na przykład w temperaturze 293 K jony wodorowe w kwasie solnym o Stężeniu 1.14 mol L ^: Przyjęcie takiej umowy jest równoznaczne z przyjęciem, ze stała £jjt _;11 wc wzorze (12.17) równa się zeru.