Стандартні електродні потенціали
Різниця потенціалів служить якісною характеристикою здатності речовини переходити в розчин у вигляді іонів, тобто характеристикою окислювально-відновної здатності іона і відповідного йому речовини, і називається електродним потенціалом.
Існує кілька способів вимірювань різниці потенціалів, одним з яких є визначення по відношенню до стандартного водневого електрода, потенціал якого прийнято за 0 (це електрод порівняння).
Стандартний водневий електрод складається з платинової пластинки, зануреної в розчин кислоти з концентрацією іонів водню 1 моль/л і омитої струменем газоподібного водню при стандартних умовах.
Газоподібний водень адсорбується платиною, переходить в атомарний стан:
H2⇄2H.
Між атомарним воднем, якої утворюється а поверхні платини, іонами водню в розчині і платиною, реалізується стан рівноваги:
Н⇄Н++e.
Сумарно процес виглядає так:
H2⇄2H++2e.
Платина є лише носієм атомарного водню, і не бере участь в ОВР.
Якщо ж пластину металу, занурити в розчин з концентрацією іоном металу 1 моль/л і з’єднати зі стандартним водневим потенціалом, то вийде гальванічний елемент.
ЕРС (електрорушійна сила) характеризує стандартний електродний потенціал металу і позначається Е0.
В даний час виміряні значення стандартних електродних потенціалів багатьох елементів, з яких утворений електрохімічний ряд напруг металів:
Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H, Sb, Bi, Cu, Ag, Hg, Pd, Pt, Au.
Ряд характеризує такі властивості металів:
1. кожен елемент здатний витісняти (відновлювати) з розчинів солей ті метали, що коштують у ряді після нього. Винятки: лужні і лужно-земельні метали, які не будуть відновлювати метали, що стоять після них.
2. чим більше отрицательнее електродний потенціал, тим більше выряжена його відновна здатність.
3. метали, які стоять перед воднем, здатні витісняти його з розчинів кислот.
Related posts:
- Електродні потенціали Мірою окисно-відновної здатності речовин служать окислювально-відновні потенціали. Розглянемо механізм виникнення потенціалу. При зануренні хімічно активного металу (Zn, Al) в розчин його солі, наприклад Zn в розчин ZnSO4, відбуваються додаткове розчинення металу в результаті процесу окислення, освіта пари, подвійного електричного шару на поверхні металу і виникнення потенціалу пари Zn2 + / Zn °. Метал, занурений у […]...
- Стандартні окисно-відновні потенціали Протягом реакції в режимі реального часу визначається природою окислювача і відновника, кислотністю середовища, температурою, тиском і т. д. Тому встановлюються особливі критерії – стандартні окисно-відновні потенціали, які враховують той факт, що реакції протікають з перенесенням електронів від відновника до окислителем. Електрохімічні процеси – це такі хімічні процеси, які супроводжуються виникненням електричного струму. При зіткненні 2х […]...
- Водневий електрод Окислювально-відновний потенціал пари визначається потенціалом подвійного електричного шару, але, на жаль, немає методу для його вимірювання. Тому визначають не абсолютне, а відносне значення, вибираючи якусь іншу пару для порівняння. Вимірювання потенціалу проводять за допомогою потенциометрической установки, в основі якої лежить гальванічний елемент, що має схему: електрод випробуваної пари (вимірювальний електрод) з’єднують з електродом водневої пари […]...
- Методи визначення PH – хімія Для визначення концентрації іонів водню розроблено ряд методів: візуально-колориметричний, фотоколориметричний, кондуктометричний і потенциометричний. Найбільш широко застосовується потенциометрический метод. В якості індикаторного електрода застосовують скляний, хінгідронний і водневий електроди. В даний час найбільш широко використовують скляний електрод. В якості електрода порівняння застосовують хлорсрібний або каломельний. ЕРС визначається рівнянням Е = φ (інд. ел.) – Φ (ел. […]...
- Солі, їх класифікація та властивості З усіх неорганічних сполук солі є найбільш численним класом речовин. Це тверді речовини, вони відрізняються один від одного за кольором і розчинності у воді. На початку XIX ст. шведський хімік Й. Берцеліус сформулював визначення солей як продуктів реакцій кислот з підставами, або сполук, отриманих заміною атомів водню в кислоті металом. За цією ознакою розрізняють солі […]...
- Хімічні властивості металів – хімія У хімічних реакціях метали проявляють тільки відновні властивості, т. є. їх атоми віддають електрони, утворюючи в результаті позитивні іони. Окислювачами при цьому можуть виступати неметали (кисень, галогени, сірка та ін.), Катіони водню Н + і катіони інших металів. При цьому, як і при горінні заліза, виходить оксид складу Fe3O4 (залізна окалина), який являє собою суміш […]...
- Хімічні властивості металів і неметалів Метали реагують з неметалами. Метали, що стоять до водню, реагують з кислотами (крім азотної та сірчаної конц.) З виділенням водню Активні метали реагують з водою з утворенням лугу і виділенням водню. Метали середньої активності реагують з водою при нагріванні, утворюючи оксид металу і водень. Метали, що стоять після водню, з водою і розчинами кислот (крім […]...
- Отримання металів Метали зустрічаються в земній корі переважно у вигляді сполук, оскільки вони проявляють високу хімічну активність, в самородному стані можуть перебувати лише неактивні метали: мідь, золото, срібло, платинові метали, зустрічаються родовища ртуті, тому отримання металів з їхніх сполук є важливою економічним завданням. Метали отримують з руд шляхом металургійних процесів. Будь металургійний процес – це процес відновлення […]...
- Хімічні властивості ртуті Ртуть, на відміну від цинку, малоактивний метал, в сухому повітрі стійка, подібно благородних металів. Взаємодія з неметалами Вище 300 ° С окислюється киснем, утворюючи оксид ртуті (II): 2Hg + O2 = 2HgO. Дуже легко взаємодіє з сіркою з утворенням сульфіду ртуті (II): Hg + S = HgS. При нормальних умовах реагує з галогенами: Hg + […]...
- Прямі і непрямі методи потенціометричного титрування Прямий метод в потенціометрії застосовують при визначенні електродного потенціалу, і він є джерелом інформації про концентрацію іона в розчині. Для визначення концентрації іонів металів в якості індикаторного електрода застосовують електрод першого роду (пластину з металу, концентрація якого визначається). Наприклад, для визначення концентрації іона міді застосовують в якості індикаторного електрода мідну пластину. При титруванні систем, що […]...
- Що таке електродний потенціал Потенціал електрода або електродний потенціал металу – це різниця потенціалів, яка виникає на межі поділу фаз метал-розчин при зануренні металу в розчин електроліту в результаті взаємодії поверхневих іон-атомів металу, що знаходяться у вузлах кристалічної решітки, з полярними молекулами води, орієнтованими у поверхні електрода. Це пов’язано з утворенням подвійного електричного шару, тобто несиметричного розподілу заряджених частинок […]...
- Хімічні властивості хрому Хром при звичайних умовах – інертний метал, при нагріванні стає досить активним. Взаємодія з неметалами При нагріванні вище 600 ° С хром згорає в кисні: 4Cr + 3O2 = 2Cr2O3. З фтором реагує при 350 ° С, з хлором – при 300 ° С, з бромом – при температурі червоного розжарювання, утворюючи галогеніди хрому (III): […]...
- Лужні метали До групи лужних металів входить наступний ряд металів; літій Li, натрій Na, калій К, рубідій Rb, цезій Cs, францій Fr. Вони знаходяться в головній підгрупі I групи періодичної системи. Всі ці метали подібні в тому відношенні, що на зовнішньому електронному шарі їх є один електрон (табл. 18) /. Лужні метали відносяться до числа s-елементів. Електрон […]...
- Водень-відновник Водень з киснем працюють в протилежних напрямках: – кисень все окисляє; – водень все відновлює (справедливість :)) (тобто забирає кисень у інших речовин). Приклад реакції відновлення: Оксид свинцю з воднем, при нагріванні і взаємодії з воднем звільняється від кисню. Залишається чистий свинець і вода. PbO + H2 Pb + H2O Водень відновлює не всі оксиди […]...
- Метали в періодичній системі Мендлеєва Метали в періодичній системі Менделєєва Д. І. розташовані в різних сторонах. В I і II підгрупах розташовані лужні і лужно-земельні метали відповідно. У III підгрупі – амфотерні метали, а також є перехідні (заповнюється d-оболонка), які можуть змінювати свій ступінь окислення в залежності від умов та інших учасників реакцій (наприклад, Fe+2 буде тільки відновником, а тривалентне […]...
- Колігативні властивості розбавлених розчинів Справжні розчини гомогенні, стійкі в часі, прозорі в розсіяному і світлі, не руйнуються при зміні зовнішніх умов. Розчинник і розчиняється речовини не можуть бути розділені фільтруванням навіть через ультрафільтри. Вони володіють Колігативні (колективними) властивостями. Колігативні властивості розбавлених розчинів визначаються не природою, а числом розчинених частинок. До них слід віднести осмотичнийтиск, підвищення температури кипіння і зниження […]...
- Сильні кислоти і основи Всі кислоти і основи поділяються на: Сильні; Слабкі. При цьому не слід плутати поняття “сильна кислота” або “серйозна основа” з їх концентрацією. Наприклад, можна зробити концентрований розчин слабкої кислоти або розбавлений розчин сильної основи. Соляна кислота, розчиняючись у воді, віддає кожній з двох молекул води по одному своєму протону: HCl + H2O → Cl – […]...
- Взаємодія металів з розчинами кислот Здатність металів взаємодіяти з розчинами кислот і наступні властивості металів випливають з їх положення в електрохімічному ряді напруг. Метали взаємодіють з розчинами кислот при дотриманні ряду умов: – метал повинен знаходитися в ряді напруг лівіше водню; – в результаті реакції повинна утворитися розчинна сіль, тому що в противному випадку вона покриє метал осадом і доступ […]...
- Окислювально-відновні процеси Окислювально-відновні реакції Окислювально-відновними (див. С. 24) (або редокc-реакціями) називаються реакції, що супроводжуються перенесенням електронів від донора до акцептора (1). За аналогією з кислотно-основними реакціями (див. С. 36) взаємодіючі речовини утворюють сполучені пари, які прийнято називати окислювально-відновними парами (редокс-парами від англ, Redoxpara, Redoxsystem, 2). Обидва компоненти редокс-пари розрізняються числом електронів. Багатий електронами компонент називається відновленою формою, […]...
- Активні метали Метали, легко вступають в реакції, називаються активними металами. До них відносяться лужні, лужноземельні метали і алюміній. Положення в таблиці Менделєєва Металеві властивості елементів послаблюються зліва направо в періодичній таблиці Менделєєва. Тому найбільш активними вважаються елементи I і II груп. Всі метали є відновниками і легко розлучаються з електронами на зовнішньому енергетичному рівні. У активних металів […]...
- Водень – доповідь Водень – це найперший елемент в Періодичній системі елементів. Має найлегша вага – всього 1 а. е. м. (1/12 маси вуглецю). Його атоми настільки малі, що можуть проходити навіть через скло, гуму і метали. Деякі метали поглинають його і можуть використовуватися для зручного зберігання водню. На цій основі створено деякі акумулятори для телефонів і іншої […]...
- Характеристика водню Водень – перший хімічний елемент Періодичної системи Менделєєва. У водню найменший і самих легкий атом, його маса дорівнює 1 а. е. м. Водень є найпоширенішим хімічним елементом у Всесвіті. Його дуже багато в зірках, у тому числі і у складі Сонця. На Землі водень не є найпоширенішим елементом, проте він входить до складу такої важливої […]...
- Отримання металів – коротко Метали знаходяться в природі як у вільному вигляді – самородні метали, так і у вигляді різних сполук. У вільному стані в природі зустрічаються такі метали, які важко окислюються киснем повітря, наприклад платина, золото, срібло, значно рідше ртуть, мідь та ін. Самородні метали зазвичай містяться в невеликих кількостях у вигляді зерен або вкраплень в гірських породах. […]...
- Основні електродні реакції П. П. Федотов, що створив теорію електролізу, вважав, що первинним є розкладання глинозему, причому електродні реакції зводяться до наступного. На катоді: Аl3 ++ третій = Аl, на аноді: 2АlO33- – 6е = Аl2O3 + 1,5O2. Вирізняється кисень взаємодіє з вуглецем анода, створюючи суміш СO2 і СО. Ця точка зору Федотьева в основному приймається і в […]...
- Типи індикаторних електродів Електроди підрозділяються на оборотні та необоротні. Якщо змінити напрямок електричного струму в зовнішньому ланцюзі на протилежне, то на оборотному електроді протікає той же самий процес у зворотному напрямку, а на незворотному – інший процес. По механізму виникнення потенціалу розрізняють іонно-металеві електроди – це електроди межфазного обміну іонами, редокс-електроди – це електроди межфазного обміну електронами (до […]...
- Кальцій Кальцій – елемент 4-го періоду і IIA-групи Періодичної системи, порядковий номер 2O. Електронна формула атома [18Ar] 4s2, ступеня окислення + II і 0. Відноситься до лужноземельних металів. Має низьку електронегативність (1,04), проявляє металеві (основні) властивості. Утворює (як катіон) численні солі і бінарні сполуки. Багато солі кальцію малорастворіми у воді. У природі – шостий за хімічною […]...
- Електроліз розчинів і розплавів Електроліз – сукупність окисно-відновних реакцій, які протікають на електродах в розчинах або розплавах при пропущенні через них електричного струму. На катоді: передача електронів катіонів з розчину або розплаву, тому катод є відновником. На аноді: віддача електронів аніонами, тому анод – окислювач. На катодах і аноді можуть протікати конкуруючі реакції. При проведенні електролізу з використанням інертного […]...
- Закономірності електролізу розчинів Електроліз розчину має відміну від електролізу розплавів, тим, що в ньому процеси проходять дещо складніше. Це обумовлюється тим, що в електролізі розчину бере участь вода. Молекула води являє собою диполь, тобто вона має обидва “+” і “-” полюса. Тому молекули води переміщаються і до катода і до анода. В результаті ми отримаємо на катоді: 2H2O […]...
- Хімічні властивості марганцю Марганець – активний метал. Взаємодія з неметалами Легко окислюється киснем повітря з утворенням оксидів різного складу: Вище 800 ° С утворюється змішаний оксид марганцю (II, III): 3Mn + 2O2 = Mn3O4; При температурі 450 – 800 ° С виходить оксид марганцю (III): 4Mn + 3O2 = 2Mn2O3 Нижче 450 ° С утворюється оксид марганцю (IV): […]...
- Способи вираження концентрації розчинів Концентрація розчину може виражатися як у безрозмірних одиницях (частках, відсотках), так і в розмірних величинах (масових частках, молярности, титрах, мольних частках). Концентрація – це кількісний склад розчиненого речовини (в конкретних одиницях) в одиниці об’єму або маси. Позначили розчинена речовина – Х, а розчинник – S. Найчастіше використовую поняття молярности (молярна концентрація) і мольной частки. Способи […]...
- Корозія металів Корозія металів (corrosio – роз’їдання) – фізико-хімічна реакція металів і сплавів з навколишнім середовищем, в результаті чого вони втрачають свої властивості. В основі корозії лежить реакція на межі розділу фаз між матеріалом і середовищем: 3Fe +2 О2 = Fe3O4. За умовами протікання корозія підрозділяється на: 1) контактну; 2) щілисту; 3) по ватерлінії; 4) у зонах […]...
- Головні перехідні метали Перехідними елементами називають d-і f – елементи. Вони займають проміжне положення між позитивними s-елементами і негативними p-елементами. D і f – означають внутрішнє заповнення d і f-орбіталі відповідно. D-елементів належать 3 перехідних ряду – 4, 5 і 6 період. Перший перехідний ряд включає в себе 10 елементів (Sc – Zn). Тут присутні 2 особливості: хром […]...
- Взаємодія алюмінію з електролітом Взаємодія алюмінію з електролітом призводить до розчинення металу в сольовому розплаві і переносу продуктів розчинення до анода, де вони окислюються електрохімічно на поверхні анода або хімічно анодними газами. В результаті відбуваються некорисні втрати металу і вихід по струму на катоді стає менше одиниці. При виробництві алюмінію втрати металу досить значні. Питання про природу розчинів металів […]...
- Біоелектричні потенціали мозку При відведенні потенціалів від різних ділянок головного мозку – електроенцефалографії – виходить запис потенціалів головного мозку – електроенцефалограма. В. В. Правдіч-Немінський (1925) записав потенціали головного мозку ссавців допомогою високоподвіжной струнного гальванометра. Г. Бергер (1929) для електроенцефалографії у людини використовував малоінертний гальванометр з підсилювачем. У людини потенціали реєструють або під час операції на головному мозку безпосереднім […]...
- Фізичні властивості металів Всі метали мають ряд загальних, характерних для них властивостей. Загальними властивостями вважаються: висока електропровідність і теплопровідність, пластичність. Розкид параметрів у металів дуже великий, наприклад, температура плавлення може варіювати від 38,87 ° C (Hg – ртуть) до 3380 ° C (W – вольфрам), щільність – від 0,531 г/см3 (Li – літій) до 22,5 г/см3 (Os – […]...
- Кисневмісні сполуки лужних металів До кисловмісних сполук лужних металів відносять оксиди, надпероксиди і гідроксиди. Лужні метали знаходяться в I групі періодичної таблиці і є дуже активними елементами. Li, Na, K – це s-елементи, що мають блискучу поверхню. Потрапляючи в повітря (в контакт з киснем), вони починають окислюватися, внаслідок чого тьмяніють. З-за цього їх необхідно зберігати у темному посуді в […]...
- Загальна характеристика підгрупи літію Підгрупа літію – 1 група, головна підгрупа – включає лужні метали: Li – літій, Na – натрій, K – калій, Cs – цезій, Rb – рубідій, Fr – францій. Загальна електронна конфігурація – ns1. Фізичні властивості: невисокі температури плавлення і кипіння, мала щільність, всі метали м’які, легко ріжуться, кристалізуються в об’ємній кристалічній решітці. Метали сріблясто-білі, […]...
- Фізичні властивості лужних металів Літій, натрій, калій, рубідій у вільному стані сріблясто-білі метали, цезій має золотисто-жовтий колір. Всі метали дуже м’які і пластичні. Найбільшою твердістю володіє літій, решта металів легко ріжуться ножем і можуть бути розгорнуті в фольгу. У кристалічному стані всі вони мають об’емоцентрірованную кристалічну решітку з металевим типом хімічного зв’язку, що обумовлює їх високу тепло – і […]...
- Класифікація оксидів – коротко Багато оксиди можуть реагувати з кислотами або підставами. Продуктами таких реакцій є солі. Тому такі оксиди називаються солеутворюючі. Однак існує невелика група оксидів, які до таких реакцій не здатні. Такі оксиди називаються несолеутворюючі (байдужими): H2O, CO, N2O, NO, F2O. Байдужі оксиди утворюються тільки неметаллами. Ось деякі правила утворення солеутворюючих оксидів: Неметали утворюють тільки кислотні оксиди; […]...
- Хімічні властивості водню Водень – горючий газ, він може згорати на повітрі. У суміші водню з киснем при кімнатній температурі реакція не протікає. Однак при підпалюванні суміші відбувається реакція з вибухом. Якщо обсяги водню і кисню знаходяться в співвідношенні 2: 1, то відбувається сильний вибух. Таку суміш називають гримучим газом. Чистий водень в пробірці згоряє з тихим звуком. […]...