Фізична хімія - Донбаська державна машинобудівна академія

Фізична хімія - Донбаська державна машинобудівна академія Фізична хімія - Донбаська державна машинобудівна академія

dgma.donetsk.ua
from dgma.donetsk.ua More from this publisher
30.07.2015 Views

Р Н2 – рівноважний парціальний тиск водню.Якщо активність іонів Н + дорівнює одному молю на літр, а рівноважнийпарціальний тиск водню дорівнює 101325 Па, то такий електрод називаєтьсястандартним (нормальним) водневим електродом, потенціал якогоумовно прийнято за нуль (φ° Н2 = 0,000 В).Якщо рівноважний парціальний тиск водню дорівнює 101325 Па, торівняння (15.4) набуває вигляду2,303RT lgFН a H . (15.5)2Розв’язавши рівняння (15.5) відносно lga H+ одержимо:lg aHH FpH2 . (15.6)2,303RTТаким чином, вимірюючи потенціал водневого електроду, можна визначитиактивність іонів Н + в розчині та рН розчину.Під час роботи водневого електроду слід підтримувати сталість парціальноготиску водню, беручи до уваги тиск насиченої пари над розчиномсірчаної кислоти, дотримуватись суворих правил безпеки. З цих причин вякості стандартного електроду широко застосовують каломельний електрод.Він працює дуже стабільно, має просту будову, працювати з ним набагатолегше в небезпечніше, ніж з водневим (рис. 15.2).Під час роботи каломельного електроду Hg|Hg 2 Cl 2 ,KCl нас має місцеоборотний процес:2Hg + 2Cl – ↔ Hg 2 Cl 2 + 2e.Потенціал каломельного електроду залежить від активності іонів Cl –та температури:кал 0калRTln aFCl, (15.7)де φ 0 кал стандартний потенціал каломельного електрода;a Cl– активність іонів хлору.120

6754832191 – шар рідкої ртуті; 2 – скляна посудина з пробкою ; 3 – платиновий дріт; 4 –ртуть; 5 – скляна трубка; 6 – мідний дріт; 7 – отвір для електролітичного містка; 8 –насичений розчин КС1; 9 – каломель Hg 2 Cl 2Рисунок 15.2 – Схема каломельного електродуПри температурі 25°С потенціал каломельного електроду із застосуванням0,1н розчину КС1 дорівнює +0,3341 В, із застосуванням 1н КС1 дорівнює+0,2812 В, із застосуванням насиченого розчину КС1 – + 0,2438 В.У табл. 15.1 наведені значення потенціалу насиченого каломельногоелектроду при різних температурах.Неможливо експериментально визначити потенціал окремого електроду,можна виміряти лише ЕРС елемента, який складається з електроду,що досліджується, та стандартного електроду, потенціал якого відомий. Вякості стандартного електрода (електрода порівняння), як правило, використовуютькаломельний електрод. Знаючи ЕРС елемента та потенціал стандартногоелектроду, можна обчислити потенціал електроду, що досліджується.121

Р Н2 – рівноважний парціальний тиск водню.Якщо активність іонів Н + дорівнює одному молю на літр, а рівноважнийпарціальний тиск водню дорівнює 101325 Па, то такий електрод називаєтьсястандартним (нормальним) водневим електродом, потенціал якогоумовно прийнято за нуль (φ° Н2 = 0,000 В).Якщо рівноважний парціальний тиск водню дорівнює 101325 Па, торівняння (15.4) набуває вигляду2,303RT lgFН a H . (15.5)2Розв’язавши рівняння (15.5) відносно lga H+ одержимо:lg aHH FpH2 . (15.6)2,303RTТаким чином, вимірюючи потенціал водневого електроду, можна визначитиактивність іонів Н + в розчині та рН розчину.Під час роботи водневого електроду слід підтримувати сталість парціальноготиску водню, беручи до уваги тиск насиченої пари над розчиномсірчаної кислоти, дотримуватись суворих правил безпеки. З цих причин вякості стандартного електроду широко застосовують каломельний електрод.Він працює дуже стабільно, має просту будову, працювати з ним набагатолегше в небезпечніше, ніж з водневим (рис. 15.2).Під час роботи каломельного електроду Hg|Hg 2 Cl 2 ,KCl нас має місцеоборотний процес:2Hg + 2Cl – ↔ Hg 2 Cl 2 + 2e.Потенціал каломельного електроду залежить від активності іонів Cl –та температури:кал 0калRTln aFCl, (15.7)де φ 0 кал стандартний потенціал каломельного електрода;a Cl– активність іонів хлору.120

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!