Окислительно-восстановительный элемент

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Окислительно-восстановительный элемент

16.12.2020

Окислительно-восстановительный элемент — это гальванический элемент, состоящий из двух инертных (обычно платиновых) электродов, опущенных в растворы солей с определенным окислительно-восстановительным потенциалом. Для этого элемента характерно то, что катионы и анионы, изменяя свой заряд, не выделяются на электродах и не появляются в растворе путём перехода вещества из электрода в раствор.

Например, одним из электродов окислительно-восстановительного элемента может служить платиновая пластинка, погруженная в раствор, содержащий ионы двух- и трехвалентного железа, другим электродом — платиновая пластинка в растворе, содержащем ионы двух- и четырёхвалентного олова. Схема этого элемента имеет вид: P t | F e 3 + , F e 2 + | | S n 4 + , S n 2 + | P t {displaystyle {mathsf {Pt|Fe^{3+},Fe^{2+}||Sn^{4+},Sn^{2+}|Pt}}}
При этом электрод в системе F e 3 + , F e 2 + {displaystyle {mathsf {Fe^{3+},Fe^{2+}}}} получает положительный заряд и притягивает анионы из раствора, в результате на поверхности электрода образуется двойной электрический слой с определенным скачком потенциала. Этот электродный потенциал зависит от концентрации ионов F e 3 + {displaystyle {mathsf {Fe^{3+}}}} и F e 2 + {displaystyle {mathsf {Fe^{2+}}}} . Знак потенциала и его величина определяются относительно стандартного водородного потенциала.

Соединив электрод F e 3 + , F e 2 + | P t {displaystyle {mathsf {Fe^{3+},Fe^{2+}|Pt}}} с электродом S n 4 + , S n 2 + | P t {displaystyle {mathsf {Sn^{4+},Sn^{2+}|Pt}}} , имеющим меньший положительный потенциал, чем электрод F e 3 + , F e 2 + | P t {displaystyle {mathsf {Fe^{3+},Fe^{2+}|Pt}}} получим окислительно-восстановительный элемент, при действии которого на электроде F e 3 + , F e 2 + | P t {displaystyle {mathsf {Fe^{3+},Fe^{2+}|Pt}}} будет идти реакция восстановления и электроны будут поступать из электрода в раствор. На электроде S n 4 + , S n 2 + | P t {displaystyle {mathsf {Sn^{4+},Sn^{2+}|Pt}}} идет реакция с отдачей электронов электроду и увеличением заряда катиона, то есть протекает реакция окисления (ЭДС этого элемента больше нуля).


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: