Электрод потенциалы – электролит пен электрод арасындағы электростатикалық потенциалдар айырмашылығы. Мұндай потенциалдың пайда болуы қос электр қабатының пайда болуымен фазалық бөліну шекарасында қарама-қарсы таңбалары бар зарядтардың кеңістікте бөлінуіне байланысты.
Металл электрод пен электролит ерітіндісінің шекарасында зарядтардың кеңістікте бөлінуі электрохимиялық тепе-теңдікті орнату процесінде металдан ерітіндіге иондардың ауысуы, сондай-ақ олардың адсорбциясы сияқты құбылыстармен байланысты. электролиттен электрод бетіне иондар; газдың иондық оң зарядталған кристалдық тордан тыс орын ауыстыруы; электродта иондардың немесе сұйық молекулалардың кулондық емес адсорбциясы. Соңғы екі құбылысқа байланысты металл бетінің заряды нөлге тең болса да, электрод потенциалы ешқашан нөлге тең болмайды. Бір электродтың потенциалының абсолютті мәні анықталмайды, ол үшін анықтамалық және сынақ электродтарын салыстыру әдісі қолданылады. Электродтық потенциалэлектрохимиялық контурда алынған электр қозғаушы күштің (ЭМӨ) шамасына тең.
Су негізіндегі ерітінділер үшін сутегі электродтарын пайдалану әдеттегідей. Осы типтегі стандартты элементтер әртүрлі электрохимиялық өлшемдер үшін эталон ретінде, сондай-ақ гальваникалық құрылғыларда қолданылады. Сутегі электроды - бұл сутегі газын жақсы сіңіретін металл сым немесе пластина (көбінесе палладий немесе платина қолданылады). Мұндай пластина сымы атмосфералық қысымда сутегімен қаныққан, содан кейін ол сутегі иондарына бай сулы ерітіндіге батырылады. Мұндай пластинаның потенциалы ерітіндідегі иондардың концентрациясына пропорционал. Элемент стандарт болып табылады, химиялық реакцияның электродтық потенциалы оған қатысты өлшенеді.
Гальваникалық элементтерді сутегі және анықталатын құрылғылар негізінде құрастырған кезде платина тобындағы металдың бетінде реакция (қайтымды) жүреді, бұл не тотықсыздану, не тотығу процесін білдіреді. Процестің түрі анықталатын элементтің жүріп жатқан реакциясының потенциалына байланысты. Сутегінің қысымы бір атмосфера, ерітіндінің протон концентрациясы литріне бір моль, температурасы 298 К болғанда сутегі электродының потенциалы нөлге тең қабылданады. Зерттелетін элемент анықтамалық жағдайда болса, яғни, потенциалға әсер ететін иондардың белсенділігі бір, ал газ қысымы - 0, 101 МПа болғанда, бұл потенциалдың мәні стандартты деп аталады.
ЭҚК өлшеустандартты жағдайларда гальваникалық электрод, химиялық реакцияның стандартты электродтық потенциалын есептеңіз. Әдетте бұл мән потенциалды анықтаушы реакцияның барлық термодинамикалық әрекеттері бірлікке тең, ал газ қысымы 0,01105 Па болған жағдайда өлшенеді. Сыналатын элементтің потенциалы оң деп саналады, егер «ток көзі» режимінде электрондар сыртқы контурда солдан оңға қарай, ал оң зарядталған бөлшектер электролитте қозғалса.
