Электроды второго рода

Электродом второго рода называют систему, в которой металл покрыт слоем его труднорастворимого соединения, а в растворе находятся анионы, одноименные с анионами, содержащимися в этом труднорастворимом соединении.

Рассмотрим в качестве примера хлорсеребряный электрод, представляющий собой серебряную пластинку, покрытую слоем хлорида серебра и погруженную в раствор содержащий ионы Cl-:

.

В потенциалопределяющей реакции на этом электроде принимают участие как катионы, так и анионы. Электрохимическому процессу

(5)

сопутствует химическая реакция, приводящая к осаждению или растворению AgCl:

. (6)

Суммарное уравнение реакции, согласно которой электрод обратим относительно аниона записывается в виде:

. (7)

Реакции (7) соответствует следующее выражение для расчета электродного потенциала:

. (8)

Хлорсеребряный электрод можно рассматривать и как электрод первого рода, обратимый относительно катиона (реакция 6). У такого электрода активность ионов серебра в растворе определяется растворимостью AgCl. Потенциал электрода равен

. (9)

Для труднорастворимой соли AgCl

. (10)

Подставив выражение (10) в (9), получим:

. (11)

Выражения (8) и (11) определяют одно и тоже значение .

Откуда видно, что связь стандартных потенциалов соответствующих электродов I и II рода определяется уравнением

.

Последнее выражение позволяет определить ПР труднорастворимого соединения по значениям стандартных электродных потенциалов.

Другим примером электрода второго рода является каломельный электрод (рис. 2), состоящий из ртути, покрытой пастой, содержащей каломель Hg2Cl2, и соприкасающейся с раствором KCl: . Потенциалопределяющая реакция:

;

потенциал каломельного электрода определяется выражением

.

Рис. 2. Каломельный электрод.

1 — ртуть, 2 — платиновая проволока, 3 — паста из каломели, 4 — стеклянная трубка, 5 — пробка, 6 — боковая трубка, 7 — сифон, 8 — раствор KCl.

По концентрации применяемого раствора KCl различают 0,1 н., 1 н. и насыщенный каломельные электроды. Последний используется наиболее широко.

Вследствие стабильности своих потенциалов, электроды второго рода используются как электроды сравнения при потенциометрических измерениях.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: