Che cos'è un elettrodo a idrogeno standard?
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L'elettrodo standard all'idrogeno è la misurazione standard del potenziale dell'elettrodo per la scala termodinamica dei potenziali redox. L'elettrodo di idrogeno standard è spesso abbreviato come SHE o può essere noto come un normale elettrodo di idrogeno (NHE). Tecnicamente, un SHE e un NHE sono diversi. Il NHE misura il potenziale di un elettrodo di platino in una soluzione di acido 1 N, mentre il SHE misura il potenziale di un elettrodo di platino in una soluzione ideale (standard attuale di potenziale zero a tutte le temperature).
Lo standard è determinato dal potenziale di un elettrodo di platino nella semi-reazione redox
2 ore+(aq) + 2 e- → H2(g) a 25 ° C.
Costruzione
Un elettrodo a idrogeno standard ha cinque componenti:
- Elettrodo di platino platinato
- Soluzione acida che ha uno ione idrogeno (H+) attività di 1 mol / dm3
- Bolle di idrogeno
- Hydroseal per prevenire interferenze da ossigeno
- Serbatoio per fissare il secondo mezzo elemento della cella galvanica. È possibile utilizzare un ponte salino o un tubo stretto per impedire la miscelazione.
La reazione redox ha luogo sull'elettrodo di platino platinato. Quando l'elettrodo viene immerso nella soluzione acida, il gas idrogeno bolle attraverso di esso. La concentrazione della forma ridotta e ossidata viene mantenuta, quindi la pressione dell'idrogeno gassoso è di 1 bar o 100 kPa. L'attività degli ioni idrogeno è uguale alla concentrazione formale moltiplicata per il coefficiente di attività.
Perché usare Platinum?
Il platino viene utilizzato per lo SHE perché è resistente alla corrosione, catalizza la reazione di riduzione del protone, ha un'alta densità di corrente di scambio intrinseco e produce risultati riproducibili. L'elettrodo di platino è platinato o rivestito di nero di platino perché ciò aumenta la superficie dell'elettrodo e aumenta la cinetica di reazione perché assorbe bene l'idrogeno.
fonti
- Ives, D. J. G .; Janz, G. J. (1961). Elettrodi di riferimento: teoria e pratica. Academic Press.
- Ramette, R. W. (ottobre 1987). "Terminologia obsoleta: il normale elettrodo a idrogeno". Journal of Chemical Education. 64 (10): 885.
- Sawyer, D. T .; Sobkowiak, A .; Roberts, J. L., Jr. (1995). Elettrochimica per chimici (2a edizione). John Wiley and Sons.
