В электрохимии , A Полуэлемент представляет собой структуру , которая содержит проводящий электрод и окружающий провод щий электролит , разделенные в природе Гельмгольца двойным слоем . Химические реакции в этом слое мгновенно нагнетают электрические заряды между электродом и электролитом, в результате чего возникает разность потенциалов.между электродом и электролитом. В типичной анодной реакции атом металла в электроде растворяется и переносится в виде положительного иона через двойной слой, в результате чего электролит приобретает чистый положительный заряд, в то время как электрод приобретает чистый отрицательный заряд. Растущая разность потенциалов создает интенсивное электрическое поле в двойном слое, и значение потенциала возрастает до тех пор, пока поле не остановит чистые реакции перекачки заряда. Это самоограничивающее действие происходит почти мгновенно в изолированной полуячейке; в приложениях два разных полуэлемента соединяются соответствующим образом, образуя гальванический элемент .
Стандартная полуячейка состоит из металлического электрода в 1 молярном (1 моль / л) водном растворе соли металла при температуре 298 кельвинов (25 ° C). [1] электрохимический ряд , который состоит из стандартных электродных потенциалов и тесно связан с серией реактивности , генерировал путем измерения разности потенциалов между металлическим полуэлементом в цепи с стандартным водородом полуэлементом , соединенным между собой соляной мост .
Стандартная водородная полуячейка:
- 2H + (водн.) + 2e - → H 2 (г)
Половинки клетки в клетку Даниеля :
- Исходное уравнение
- Zn + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu
- Полуэлемент ( анод ) из Zn
- Zn → Zn 2+ + 2e -
- Полуэлемент ( катод ) Cu
- Cu 2+ + 2e - → Cu
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Эндрюс, Дональд Х .; Ричард Дж. Кокес (1962). «Электрохимия». Фундаментальная химия . Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., стр. 482.
