Elektrokimyoviy jarayonlar

Elektrod tushunchasi. Elektrod potensialining paydo bo‘lishi

Zaryadlangan zarrachalar tutgan eritmaga tushirilgan metallni elektrod deb ataymiz. Bunday sistemada metalldan eritmaga kationlar o‘tishi mumkin. Olib o‘tilayotgan zarrachalarning solvatlanishi (gidratlanishi) ionlarning o‘tishiga ko‘maklashadi. Kationlarning eritmaga o‘tishi natijasida metall manfiy zaryadlanadi, lekin elektrod – eritma sistemasi elektroneytral bo‘lib qoladi. Elektrod sirti atrofida metall sirtidan 10^-5 -10^-7 m gacha cho‘zilgan qo‘sh elektr qavat hosil bo‘ladi . Xuddi shunday qilib, eritmadagi kationlar ham metallga o‘tishi mumkin, unda metall musbat zaryadlanadi, anionlar esa qo‘sh qavatni hosil qiladi. Metallning sirtqi zaryadiga mos ravishda orientatsiyalashgan suv molekulalari bevosita metall sirtiga tegib turadi (ushbu holatda metall sirti manfiy zaryadlangan). Metall sirtining bir qismini adsorbilangan va kam yoki butunlay gidratlanmagan anionlar egallaydi. Ularning adsorbilanishi maxsus (spesifik) deb ataladi, chunki u sirtning zaryadiga emas, balki 382 kovalent bog‘larning hosil bo‘lishiga bog‘liq bo‘ladi; kontakt adsorbilanish deb ham ataladi, chunki degidratlangan anionlar metall sirtiga zich tegib turadi. 298 K haroratda simob sirtida Sl^- , Br^- , J^- va Cs⁺ ionlarining adsorbilanishi, K⁺ , Na⁺ va Fionlarining adsorbilanmasligi aniqlangan.

Maxsus adsorbilanishning paydo bo‘lishi ionning gidratlanish darajasiga va kattaligiga bog‘liq. Masalan, ftor ioni vodorod bog‘lari bilan bog‘lanadi va bu hol ftor ionining eritma hajmidan elektrodning sirtiga chiqishiga halaqit beradi. Adsorbilangan ionlarning markazlaridan G1 masofada o‘tkazilgan tekislik Gelmgolsning ichki tekisligi deb ataladi. Bu tekislikdan keyin gidratlangan kationlarning markazlaridan G2 masofada o‘tkazilgan Gelmgolsning tashqi tekisligi keladi. Gidratlangan ionlarning radiusiga yaqin oraliqdagi O — G2 Gelmgols qavati zich qavat deyiladi. Zich qavatda ionlar bilan va o‘zaro kuchsiz bog‘langan suv molekulalari ham bo‘ladi (IX.5-rasmda aylanaga olingan o‘qlar bilan ko‘rsatilgan). Bu suvning tuzilishi individual suvnikidan farq qiladi, shuning uchun ham zich qavatdagi suvni qayta tiklangan deyiladi. Eritmaning zich qavatdagi dielektrik singdiruvchanligi  individual suvnikidan kichik bo‘ladi.



IX.5-rasm. Qo‘sh elektr qavatining