El potencial de electrodo es la diferencia de potencial electrostático entre el electrolito y el electrodo. La aparición de tal potencial se debe a la separación espacial de cargas, que tienen signos opuestos en el límite de separación de fase con la formación de una doble capa eléctrica.
La separación espacial de cargas en el límite entre un electrodo metálico y una solución electrolítica está asociada con fenómenos tales como la transferencia de iones del metal a la solución en el proceso de establecimiento del equilibrio electroquímico, así como la adsorción de iones del electrolito a la superficie del electrodo; desplazamiento de gas fuera de la red cristalina iónica cargada positivamente; Adsorción no coulombiana de iones o moléculas líquidas en un electrodo. Debido a los dos últimos fenómenos, el potencial del electrodo nunca es igual a cero, incluso si la carga de la superficie del metal es cero. No se determina el valor absoluto del potencial de un solo electrodo, para ello se utiliza el método de comparación de los electrodos de referencia y de prueba. Potencial de electrodoequivale a la magnitud de la fuerza electromotriz (FEM) obtenida en el circuito electroquímico.
Para soluciones a base de agua, es habitual utilizar electrodos de hidrógeno. Los elementos estándar de este tipo se utilizan como estándares para diversas mediciones electroquímicas, así como en dispositivos galvánicos. Un electrodo de hidrógeno es un alambre o placa de metal que absorbe bien el gas hidrógeno (a menudo se usa paladio o platino). Dicha placa de alambre se satura con hidrógeno a presión atmosférica, después de lo cual se sumerge en una solución acuosa rica en iones de hidrógeno. El potencial de tal placa es proporcional a la concentración de iones en la solución. El elemento es un estándar, el potencial de electrodo de una reacción química se mide en relación con él.
Al ensamblar celdas galvánicas basadas en hidrógeno y dispositivos detectables, se produce una reacción (reversible) en la superficie de un metal del grupo del platino, lo que significa un proceso de reducción o de oxidación. El tipo de proceso depende del potencial de la reacción en curso del elemento que se determina. El potencial del electrodo de hidrógeno se toma igual a cero cuando la presión de hidrógeno es de una atmósfera, la concentración de protones de la solución es de un mol por litro y la temperatura es de 298 K. Si el elemento en estudio está en condiciones de referencia, es decir, cuando la actividad de los iones que afectan el potencial es uno, y la presión del gas - 0, 101 MPa, el valor de este potencial se llama estándar.
Medición de campos electromagnéticoselectrodo galvánico en condiciones estándar, calcule el potencial de electrodo estándar de la reacción química. Por lo general, este valor se mide en condiciones en las que todas las actividades termodinámicas de la reacción determinante del potencial son iguales a la unidad y la presión del gas es de 0,01105 Pa. El potencial del elemento bajo prueba se considera positivo si, en el modo de "fuente de corriente", los electrones se mueven de izquierda a derecha en el circuito externo y las partículas cargadas positivamente se mueven en el electrolito.
