Berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti kimyoviy texnologiya fakulteti

Vodorod elektrodi

Elektrod potensiali hosil bo‘lishining sabablaridan biri aktivligi kam metall sirtiga ionlanish qobiliyatiga ega bo‘lgan moddalarning adsorbilanishidir. Masalan, vodorod platina sirtiga adsorbilanadi va ionlanish natijasida elektrodda qo‘sh elektr qavatini hosil qiladi. Ushbu usul bilan standart vodorod elektrodi olinadi. Tarkibida H+ bo‘lgan eritmaga sirti yuqori dispersli platina bilan qoplangan platina plastinkasi tushiriladi. Eritma orqali tozalangan vodorod gazi yuboriladi. Vodorod gazining juda ham toza bo‘lishi muhimdir, chunki AsH₃, H₂S va boshqalarning gaz tarkibida bo‘lishi platinalangan platinaning sirtini “zaharlaydi” va elektrodning potensialini sezilarli darajada o‘zgartirib yuboradi. Shu sababli, sof vodorod gazi ishqorli eritmalarni elektroliz qilish yo‘li bilan olinadi va tozalanadi. Eritma ichidan o‘tkazilgan vodorod platina elektrodiga adsorbilanib, uning sirtiga o‘tirib qoladi. Pt ning sirtida quyidagi muvozanat o‘rnatiladi:

H_{2 (gaz)} = H (adsorb) = H⁺ +e

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

Pt (H₂) H+ ( = 1)

Vodorod elektrodining potensiali etalon sifatida qabul qilingan. Boshqa hamma elektrodlarning standart potensiallarining qiymatlari normal vodorod elektrodga nisbatan o‘lchangan. Normal vodorod elektrodining potensiali shartli ravishda nolga teng deb qabul qilingan.

Vodorod elektrodining kamchiliklaridan biri uni potensialining sekin o‘rnatilishi bo‘lsa, ikkinchisi, yuqorida aytganimizdek, vodorodni juda ham toza bo‘lishi talab qilinishidir. Shuning uchun, amalda vodorod elektrodi ishlashga qulayroq bo‘lgan boshqa elektrodlar bilan almashti-riladi. Vodorod elektrodi gaz elektrodlari turiga tegishli bo‘lib, bunday elektrodlardan tashkil topgan zanjirlar gazli zanjirlar deyiladi. Bunday zanjirlarda qo‘llanilayotgan metall o‘tkazgich vazifasini bajaradi va ushbu metallning sirtida adsorbilangan gazlarning ionlanishi natijasida hosil bo‘lgan elektronlarni olib o‘tadi. Agar oddiy metallardan iborat elektrod-larda elektrokimyoviy jarayon elektrod materialining oksidlanishi yoki qaytarilishi bilan bog‘liq bo‘lsa, gazli elektrodlarda oksidlanish-qaytarilish jarayonida adsorbilangan gazlar qatnashadi, metall elektrodi-ning o‘zi esa, ushbu jarayonda bevosita ishtirok etmaydi.