Измерение электродных потенциалов. Потенциал стандартного водородного электрода при всех температурах принят равным нулю, тогда электродный потенциал любого другого электрода можно определить

Потенциал стандартного водородного электрода при всех температурах принят равным нулю, тогда электродный потенциал любого другого электрода можно определить как ЭДС гальванического элемента, составленного из исследуемого электрода и стандартного водородного. В схеме цепи слева записывают водородный электрод. Так, для определения электродного потенциала медного электрода составляют элемент:

Pt, H₂│H⁺ ║Cu²⁺│Cu

Из опыта известно, что в такой системе медный электрод является положительным (на нем самопроизвольно протекает реакция восстановления меди Cu⁺² +2e^- = Cu), а водородный электрод – отрицательным. ЭДС этого элемента, представленная в виде алгебраической суммы электродных потенциалов, равна:

2.5

При = 1 моль× л^-1 и = 1 атм (т.е. при использовании стандартного водородного электрода) . Принимая во внимание, что = 0, получаем E = E_Cu. Таким образом ЭДС этого гальванического элемента (а значит и электродный потенциал меди) положительны (E = E_Cu > 0) .

Для нахождения знака электродного потенциала цинкового электрода составляют элемент:

Pt, H₂│H⁺ ║ Zn^2+│Zn.

Из опыта известно, что цинковый электрод является отрицательным (на нем протекает реакция окисления цинка , Е_Zn < 0), тогда водородный электрод будет положительным относительно цинкового(протекает реакция восстановления). ЭДС элемента E, представленная в виде алгебраической суммы электродных потенциалов, равна:

.

, учитывая, что получаем E = - Е_Zn.

Значит, ЭДС этого элемента (т.е. электродный потенциал цинка) отрицательна. Таким образом, электродный потенциал металла численно равен ЭДС (со знаком ²+² или ²-²) гальванического элемента, составленного из стандартного водородного электрода (слева) и исследуемого электрода (справа).