Ионно-металлические электроды

Ионно-металлический электрод – это металл, погруженный в раствор, содержащий собственные катионы (Ме^z+). Схема ионно-металлического электрода: Меº ½ Ме^z+ С (Ме^z+), где вертикальная черта обозначает поверхность раздела фаз металл− раствор; С (Ме^z+) – молярная концентрация катионов металла в растворе, моль/л.

При погружении металла в раствор катионы поверхностного слоя металла взаимодействуют с ориентированными у поверхности металла полярными молекулами воды. В результате взаимодействия происходит окисление металла, и его гидратированные ионы переходят в раствор, а электроны остаются в металле: Ме – zē → Ме^z+.

Этому равновесию соответствует равновесный потенциал ионно-металлического электрода φ (Ме), величина которого зависит от свойств металла φ º (Ме), молярной концентрации его ионов в растворе и температуры (Т, К). Эта зависимость выражается уравнением Нернста и при Т = 298 К имеет вид:

φ (Ме) = φ º (Ме) + lg C (Ме ), В (вольт)

где φ º (Ме) – стандартный потенциал ионно-металличес-кого электрода в растворе с концентрацией катионов металла (Me²⁺), равной 1моль/л и Т =298К, φ º (Ме) характеризует окислительно-восстановительные свойства металла;

z – число электронов, принимающих участие в электродной реакции.