Каков будет потенциал водородного электрода в растворе с РН равным 4? Какие процессы происходят на этом водородном

Тема занятия: Водородные электроды и потенциал

Описание: Водородный электрод используется в электрохимии для измерения и сравнения потенциала различных реакций. Он состоит из платинового электрода, погруженного в раствор с известным pH. Потенциал водородного электрода можно вычислить по формуле Нернста:

E = E0 + (0,0592/n) * log([H+])

Где:
E - потенциал водородного электрода
E0 - стандартный потенциал водородного электрода (равный 0 В при 25 °C)
[H+] - концентрация ионов водорода в растворе (по сути, это связано с рН)
n - число электронов, участвующих в реакции (обычно равно 1)

В данной задаче, при условии рН равным 4, мы можем подставить [H+] = 10^(-4) в формулу и вычислить потенциал водородного электрода.

E = 0 + (0,0592/1) * log(10^(-4))
E = 0,0592 * (-4)
E = -0,2368 В

Процессы, происходящие на водородном электроде, зависят от электрода, с которым он соединен в гальваническом элементе. В случае использования стандартного электрода, происходит стандартная водородная реакция (2H+ + 2e- -> H2(g)), которая приводит к образованию молекулярного водорода.

Если и водородный электрод и выбранный электрод являются стандартными, то процессы, происходящие на электродах, не изменятся. Это означает, что на водородном электроде все равно будет происходить стандартная водородная реакция.

Совет: Для понимания электрохимических реакций и вычисления потенциала водородного электрода рекомендуется изучить основы электрохимии, включая понятия стандартного потенциала, реакций окисления-восстановления и формулу Нернста.

Закрепляющее упражнение: Вычислите потенциал водородного электрода в растворе с pH равным 2. Ответ округлите до двух десятичных знаков.