O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi mirzo ulug‘bek nomidagi

Elektrod tushunchasi.  
Elektrod  potensialining  paydo  bo‗lishi
  z
aryadlangan  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  ikkilamchi  elektr  qavat  hosil  bo‗ladi  (rasm).  Xuddi 
shunday  qilib  eritmadagi  kationlar  ham  metallga  o‗tishi  mukin,  unda  metall 
musbat  zaryadlanadi,  anionlar  esa  ikkilamchi  qavat  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  adsorbsiyalangan  va  kam  yoki  butunlay 
gidratlanmagan  anionlar  egallaydi.  Ularning  adsorbsiyalanishi  maxsus 
(spetsifik)  deb  ataladi,  chunki  u  sirtning  zaryadiga  emas,  balki  kovalent 
bog‗larning hosil bo‗lishiga bog‗liq bo‗ladi; kontakt adsorbsiya deb ham ataladi, 
chunki degidratlangan anionlar  metall sirtiga zich tegib turadi. 298 K haroratda 

---

47 
 
simob  sirtida  Сl
-
,  Br
-
,  J
-
  va  Cs
+
  ionlarining  adsorbsiyalanishi,  K
+
,  Na
+ 
  va  F
-
 
ionlarining adsorbsiyalanmasligi aniqlangan.
 
 
1-rasm.  Qo‗sh  elektr  qavatining 
tuzilishi. Manfiy belgili aylanalar bilan 
spetsifik 
adsorbilangan 
anionlar 
ko‗rsatilgan; 
musbat  belgi  bilan–gidratlangan 
kationlar; 
shtrixlangan 
aylanalar 
bilan–
diffuzion 
qavatdan 
tashqarida 
joylashgan gidrat qavat; 
o‗qli  aylanalar  bilan–suvning 
dipollari;   va   lar bilan esa ichki va 
tashqi potensiallar ko‗rsatilgan. 
Maxsus 
adsorbsiyaning 
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. 
Adsorbsiyalangan 
ionlarning 
markazlaridan  G
1
masofada  o‗tkazilgan 
tekislik Gelmgolsning ichki tekisligi deb 
ataladi. Bu tekislikdan keyin gidratlangan 
kationlarning markazlaridan G
2
 masofada 
o‗tkazilgan Gelmgolsning tashqi tekisligi 
keladi.  Gidratlangan  ionlarning  radiusiga 
yaqin oraliqdagi O — G
2
 Gelmgols qavati  
zich qavat deyiladi. 
Zich qavatda ionlar bilan va o‗zaro kuchsiz bog‗langan suv molekulalari ham 
bo‗ladi . 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. Zich qavatdan 
tashqarida,  ya‘ni  diffuzion  qavatda
, 
zarrachalarning  issiqlik  energiyasi  ularni 
elektrod  maydoni  bilan  tartiblashtirish  energiyasiga  solishtiradigan  holatga  keladi. 
Buning  natijasida  zarrachalar  tartibsiz  taqsimlanadi,  ularning  konsentratsiyasi  esa 
eritma xajmidagi konsentratsiyaga yaqinlashadi. Shunga mos ravishda 
 ham 
O
H
2
 
ga  yaqinlashadi.  Diffuzion qavat  eritmaning  ichiga tomon  ancha  cho‗zilgan,  lekin 
uning 
  masofadagi  G
2
  tekisligidan  samarali  qismni  ajratish  mumkin. 
 
ning 
uzunligi kuchli elektrolit eritmasidagi ion atmosferasi radiusining analogidir.  Xuddi 
shu  radius  kabi 
 
ham  konsentratsiya  bo‗yicha  olingan  kvadrat  ildizga  teskari 
proporsionaldir.  Agar  samarali  diffuzion  qavatdagi  xamma  zaryadlar 
 
masofadagi  yupqa  qavatga  yig‗ilsa,  unda  ular  elektrod  sirtidagi  zaryadlarni 
neytrallaydi.  Maxsus  adsorbsiya  mavjud  bo‗lmaganda  ikkilamchi  qavatni  yupqa 
kondensatorga  o‗xshatish  mumkin.  Bunda  M  metallning  zaryadlangan  sirti 
kondensatorning bitta qavati bo‗lib xizmat  qilsa,   masofadagi samarali chegara 
sirt ikkinchi qavat bo‗ladi. Metall bilan eritma orasida potensiallar sakrashi paydo 
bo‗ladi.  Har  qanday  potensiallar  sakrashi  o‗rnatilgan  taqdirda  ham  elektrod  va 

---

48 
 
eritma  orasida  kationlar  almashinishi  kuzatiladi.  Metalldan  eritmaga  qarab 
ionlarning  oqimi  ularning  eritmadan  metallga  qarab  oqimiga  teng  va 
elektronlarning eritmadan metallga va metalldan eritmaga bo‗lgan oqimlariga teng 
kuchlidir.  Elektrodning  bir    birlik  sirti  uchun  olingan  bu  oqimning  kuchini 
almashinish toki
 
deyiladi. Eritmaning o‗rtacha ion aktivligi birga teng bo‗lgandagi 
almashinish  toki  standart 
j
0
 
hisoblanadi.  Turli  sistemalarda 
j
0
=10
3
-10
-9
  A/m
2
  ga 
teng.  Elektrod  potensiali  hosil  bo‗lishining  keltirilgan  mexanizmi  umumiy  emas. 
Ayrim  metallar  (oltin,  platina)  shunchalik  maxkam  kristall  panjaraga  egaki, 
ulardan  kationlar  ajralib  chiqa  olmaydi.  Bu  metallarda  potensiallar  farqi  paydo 
bo‗lmaydi.  Ammo  bunday  metallarning  sirtiga  oksidlanish  yoki  qaytarilish 
qobiliyatiga ega bo‗lgan ko‗pchilik moddalar adsorbsiyalanishi mumkin. Shuning 
uchun  bu  metallar  yordamida  eritmalar  bilan  muvozanatda  bo‗lgan  sistemalarni 
hosil  qilish  mumkin.  Bu  holda  elektrodlar  inert  deyiladi,  potensial  esa  inert 
elektrodda adsorbsiyalanadi va erigan modda orasidagi muvozanat bilan belgilanadi. 
Bunday  elektrodga  misol  qilib  eritmadagi  vodorod  ionlari  bilan  muvozanatda 
bo‗lgan  va vodorod adsorbsiyalangan platinalangan platinani olish mumkin.  Bunda 
moddaning oksidlangan shakli eritmada, qaytarilgani esa elektrodda bo‗ladi. Moddaning 
ikkala  shakli  ham  eritmada  bo‗lishi  mumkin,  unda  almashinish   inert  elektrod 
va  ionlar  orasida  sodir  bo‗ladi.  Masalan,  Fe
3+
  kationi  platinadan  bitta  elektron 
tortib  olishi  va  Fe
2+
  gacha  qaytarilishi  mumkin.  Bunda  platina  musbat 
zaryadlanadi,  eritmada  esa  ortiqcha  anion  hisobiga  manfiy  zaryad  paydo  bo‗ladi 
(masalan,  FeC1
3
  dan  C1),  shuningdek  keyingi  elektronlarni  tortib  olishi  borgan 
sari  qiyinlashib  boradi  va  nihoyat  musbat  zaryadlangan  elektrod  va  anionlar 
qavati  orasida  muvozanat  o‗rnatiladi.  Shunday  qilib, 
2
3
Fe
e
Fe
  kimyoviy 
reaksiyasi boradi. Shuningdek, unga qarama-qarshi reaksiya ham borishi mumkin: 
Elementni  ulaganda  reaksiyaning  u  yoki  bu  yo‗nalishi  bitta  elektrodning  tabiatiga 
emas,  balki  galvanik  elementning  ikkala  elektrodiga  bog‗liq.  Elektrodni  eritmadan 
chiqarib  olish eritmani boshlang‗ich holatga qaytaradi. Ikkilamchi qavatdagi ionlarni 
ko‗pincha potensial hosil qiluvchi ionlar deyiladi.