1. Elektrod potensialining paydo bo`lishi. Nernst tenglamasi. Galvank elementlar. II amaliy qism

II.5. Elektrodlarni sinflash
Elektrodlarni sinflarga ajratishda termodinamik nuqtai –nazardan qarash qulaydir, bunda fazalar soni va qaytarlikning turi xisobga olinadi. Termodinamik jixatdan elektrodlar quyidagi sinflarga bо‘linadi:
a.) Birinchi tur: ikki fazali, kation yoki anionga nisbatan qaytar;
b.) Birinchi tur: uch fazali, gaz elektrodlar;
v.) Ikkinchi tur: uch fazali, kationga, hamda anionga nisbatan qaytar;
g.) Redoks: oksidlangan va qaytarilgan kо‘rinishlar bitta–suyuq fazada bо‘lgan elektrodlar;
d.) Ion almashinuvchi (ionselektiv) elektrodlar.
Uchinchi tur – tо‘rt fazali, biologik va fizikaviy elektrodlar ham mavjud.
Standart yoki solishtirish elektrodlariga misol tariqasida vodorod elektrodi, kalomel elektrodi, xingidron elektrodi va umuman, elektrod potensiali doimiy qiymatga ega bо‘luvchi, temperatura va boshqa ta’sirlarga chidamli bо‘lgan, konstruktiv jixatdan qulay va arzon elektrodlarni keltirish mumkin.

Vodorod elektrodi
Elektrod potensiali hosil bо‘lishining sabablaridan biri aktivligi kam metall sirtiga ionlanish qobiliyatiga ega bо‘lgan moddalarning adsorbsiyalanishidir. Masalan, vodorod platina sirtiga adsorbsiyalanadi va ionlanish natijasida elektrodda qо‘sh elektr qavatini hosil qiladi. Ushbu usul bilan standart vodorod elektrodi olinadi (2-rasm). Tarkibida N⁺ bо‘lgan eritmaga sirti yuqori dispersli platina bilan qoplangan platina plastinkasi tushiriladi. Eritma orqali tozalangan vodorod gazi yuboriladi. Vodorod gazining juda ham toza bо‘lishi

2 –rasm. Vodorod elektrod. muximdir, chunki AsH3, H2S va boshqalarning gaz tarkibida bо‘lishi platinalangan platinaning sirtini “zaxarlaydi” va elektrodning potensialini sezilarli darajada о‘zgartirib yuboradi. Shu sababli sof vodorod gazi ishqorli eritmalarni elektroliz qilish yо‘li bilan olinadi

va tozalanadi. Eritma ichidan о‘tkazilgan vodorod platina elektrodiga adsorbsiyalanib, uning sirtiga о‘tirib qoladi. 2–rasmda vodorod elektrodida kо‘rsatilgan naycha boshqa elektrod bilan ulash uchun xizmat qiladi. Pt ning sirtida quyidagi muvozanat о‘rnatiladi:

Shuning uchun elektrodning potensiali eritmadagi vodorod ionlarining aktivligi bilan belgilanadi.
Vodorod elektrodi potensialini nazariy xisoblash xuddi Nernst tenglamasini keltirib chiqarishda qо‘llangan mulohazalarga asoslangan. Normal vodorod elektrodining zanjiri quyidagidek yoziladi:

Vodorod elektrodining potensiali etalon sifatida qabul qilingan. Boshqa hamma elektrodlarning standart potensiallarining qiymatlari normal vodorod elektrodga nisbatan о‘lchangan. Normal vodorod elektrodining potensiali shartli ravishda nolga teng deb qabul qilingan.
Vodorod elektrodining kamchiliklaridan biri uni potensialining sekin о‘rnatilishi bо‘lsa, ikkinchisi, yuqorida aytganimizdek, vodorodni juda ham toza bо‘lishi talab qilinishidir. Shuning uchun amalda vodorod elektrodi ishlashga qulayroq bо‘lgan boshqa elektrodlar bilan almashtiriladi. Vodorod elektrodi gaz elektrodlari turiga tegishli bо‘lib, bunday elektrodlardan tashkil topgan zanjirlar gazli zanjirlar deyiladi. Bunday zanjirlarda qо‘llanilayotgan metall о‘tkazgich vazifasini bajaradi va ushbu metallning sirtida adsorbsiyalangan gazlarning ionlanishi natijasida xosil bо‘lgan elektronlarni olib о‘tadi. Agar oddiy metallardan iborat elektrodlarda elektrokimyoviy jarayon elektrod materialining oksidlanishi yoki qaytarilishi bilan bog‘liq bо‘lsa, gazli elektrodlarda oksidlanish–qaytarilish jarayonida adsorbsiyalangan gazlar qatnashadi, metall elektrodining о‘zi esa ushbu jarayonda bevosita ishtirok etmaydi.