Бір электрод потенциалы мен стандартты электрод потенциалы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: бір электродтық потенциал электрохимиялық ұяшықтағы бір электродтың потенциалы, ал стандартты электрод потенциалы стандартты жағдайларда екі электрод арасындағы потенциалдар айырмасы.
Электрохимиялық ұяшық – химиялық реакциялар арқылы электр энергиясын өндіре алатын немесе химиялық реакцияларды тудыру үшін электр энергиясын пайдаланатын құрылғы. Онда катод және анод сияқты екі электрод бар. Әрбір электрод жартылай жасуша деп аталады, онда тотығу-тотықсыздану реакциясының жарты реакциясы жүреді. Электр энергиясы екі электрод арасындағы электр потенциалының арқасында пайда болады. Егер жарты жасушаның потенциалын қарастырсақ, оны «бір электродтық потенциал» деп атаймыз. Біз оны өлшей алмаймыз және ол әрқашан басқа электродтың потенциалымен салыстырғанда өлшенеді.
Бір электродтық потенциал дегеніміз не?
Бір электродтық потенциал – электрохимиялық элементтің жарты ұяшығының потенциалы. Электрохимиялық жасуша екі жарты жасушадан тұрады. Әдетте, әрбір жарты ұяшық металл электрод болып табылады. Ашық контур болса, бұл металдар өздерінің иондарын электролитке (электродтар батырылған ерітінді) шығарады. Сондықтан бұл электрод өзінің айналасында электрлік потенциалды дамыта алады. Осылайша, біз оны бір электродтық потенциал деп атаймыз.
01-сурет: Даниел ұяшығы
Мысалы, Даниел ұяшығында анод – мырыш, катод – мыс. Мұнда анод теріс зарядты, ал катодта оң зарядты дамытады. Бұл зарядтар осы электродтардың бір электродтық потенциалын жеке анықтайды. Сонымен қатар, бұл потенциал тәуелді болатын үш фактор бар; ерітіндідегі иондардың концентрациясы, иондардың түзілу тенденциясы және температура.
Стандартты электрод потенциалы дегеніміз не
Стандартты электрод потенциалы – стандартты жағдайларда жарты ұяшықтың потенциалы. Электрохимиялық ұяшықта электр тогы екі электрод арасындағы потенциалдар айырымы нәтижесінде пайда болады. Электрод потенциалын қарапайым және дәл өлшеуге мүмкіндік жоқ. Сонымен қатар, ол жүйенің температурасына, концентрациясына және қысымына байланысты өзгереді. Сондықтан стандартты электрод потенциалын анықтау керек.
02-сурет: мырыштың стандартты электродтық потенциалы
Стандартты электрод потенциалы 1-атмосфералық қысымда, 25°C температурада және электролиттегі иондардың 1М молярлық концентрациясында электродтың потенциалы болып табылады. Жеке электрод потенциалын өлшей алмағандықтан, бұл стандартты мәнді сутегі электродының стандартты потенциалымен салыстырамыз.
Бір электрод потенциалы мен стандартты электрод потенциалының айырмашылығы неде?
Электрохимиялық ұяшықта жарты жасушалар деп аталатын екі электрод бар. Бір электродтың электрлік потенциалы бір электродтық потенциал болып табылады. Алайда, егер оны стандартты жағдайларда өлшейтін болсақ, онда оны стандартты электродтық потенциал деп атаймыз. Демек, бір электродтық потенциал мен стандартты электродтық потенциал арасындағы негізгі айырмашылық мынада: бір электродтық потенциал - бұл электрохимиялық ұяшықтағы бір электродтың потенциалы, ал стандартты электрод потенциалы стандартты жағдайларда екі электрод арасындағы потенциалдар айырмасы. Оның үстіне стандартты шарттар сутегі электродының стандартты потенциалы болып табылады.
Төмендегі инфографика жалғыз электрод потенциалы мен стандартты электрод потенциалы арасындағы айырмашылық туралы толығырақ мәліметтерді көрсетеді.
Қорытынды – Бір электрод потенциалы және стандартты электрод потенциалы
Электрохимиялық элемент екі электродтан тұрады. Электродтағы потенциалды «бір электродтық потенциал» деп атаймыз. Жалғыз электрод потенциалы мен стандартты электрод потенциалы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: жалғыз электродтық потенциал электрохимиялық ұяшықтағы бір электродтың потенциалы, ал стандартты электрод потенциалы стандартты жағдайларда екі электрод арасындағы потенциалдар айырмасы болып табылады.
