350 [1024x768]

OGNIWA GALWANICZNE 359

Na elektrodzie ujemnej zachodzi proces utlenienia, zatem:

0:l/2H*,)-H(M>+e"

Na elektrodzie dodatniej przebiega proces redukcji:

Suma reakcji elektrodowych jest zadaną reakcją ogniwa:

1/2 H,(,)+1/2 Br,(_g) ■ H(«q) + Br(tq) zgodnie z którą SEM tego ogniwa wynosi:

RT (H*) • (Br“)

Em £•-

Na podstawie reakcji ogniwa i reakcji elektrodowych, schemat ogniwa jest następujący: ©Pt, H,(I atm)|HBr Br,. (1 atm), Pt ©

lak widzieliśmy na przykładzie ogniwa chlorowodorowego, każde ogniwo półooniwo składa się z dwóch półogniw.

Półogniwem będziemy nazywali elektrodę metaliczną zanurzoną do odpowiedniego roztworu. W przypadku ogniwa chlorowodorowego, obydwie elektrody były zanurzone we wspólnym roztworze. Zwykle jednakże każda elektroda ma odrębny roztwór umieszczony w osobnej przestrzeni przyelektrodowej.

Połączenie dwóch odrębnych roztworów elektrodowych za pomocą porowatej przegrody, zapewniającej kontakt elektrolityczny, prowadzi do wytworzenia pomiędzy roztworami dodatkowej różnicy potencjałów związanej z dyfuzją pomiędzy dwoma roztworami (potencjał dyfuzyjny).

Dla uniknięcia wystąpienia potencjałów dyfuzyjnych pomiędzy dwoma roztworami elektrodowymi, stosuje się tzw. klucz elektrolityczny napełniony nasyconym roztworem K.C1 lub NH4NO,. W schemacie ogniwa obecność klucza elektrolitycznego zaznacza się dwiema pionowymi kreskami (||), oddzielającymi obydwa roztwory. Jony elektrolitu stosowanego do napełniania kluczy elektrolitycznych muszą posiadać takie same liczby przenoszenia (równe » 0,5).

Potencjał elektrody

Miedź, Cu, zanurzona do roztworu swoich jonów Cu²*, tworzy półogniwo (rys. 5.8) w którym ustala się równowaga pomiędzy jonami w roztworze i atomami metalu:

(5.85)

Cu^J+ + 2e“ = Cu