Ключевое различие между потенциалом одиночного электрода и потенциалом стандартного электрода заключается в том, что потенциал одиночного электрода представляет собой потенциал одного электрода в электрохимической ячейке, тогда как потенциал стандартного электрода представляет собой разность потенциалов между двумя электродами при стандартных условиях.
Электрохимическая ячейка - это устройство, которое может либо генерировать электричество с помощью химических реакций, либо использовать электричество для проведения химических реакций. Он имеет два электрода в качестве катода и анода. Каждый электрод называется полуячейкой, в которой протекает полуреакция окислительно-восстановительной реакции. Электричество вырабатывается за счет электрического потенциала между двумя электродами. Если мы рассмотрим потенциал полуэлемента, мы назовем его «одноэлектродным потенциалом». Мы не можем его измерить, и он всегда измеряется по сравнению с потенциалом другого электрода.
Что такое потенциал одного электрода?
Одноэлектродный потенциал – это потенциал полуячейки электрохимической ячейки. Электрохимическая ячейка состоит из двух полуячеек. Как правило, каждая полуячейка представляет собой металлический электрод. Эти металлы выделяют свои ионы в электролит (раствор, в который погружены электроды) при разомкнутой цепи. Следовательно, этот электрод может развивать вокруг себя электрический потенциал. Таким образом, это то, что мы называем потенциалом одного электрода.
Рисунок 01: Ячейка Даниила
Например, в ячейке Даниэля анодом является цинк, а катодом - медь. Здесь анод развивает отрицательный заряд, а катод развивает положительный заряд. Эти заряды по отдельности определяют потенциал одного электрода этих электродов. Кроме того, есть три фактора, от которых зависит этот потенциал; концентрация ионов в растворе, склонность к образованию ионов и температура.
Что такое стандартный электродный потенциал
Стандартный электродный потенциал – это потенциал полуэлемента при стандартных условиях. В электрохимической ячейке электричество вырабатывается за счет разности потенциалов между двумя электродами. Просто и точно измерить электродный потенциал невозможно. Более того, она меняется в зависимости от температуры, концентрации и давления в системе. Следовательно, нам необходимо определить стандартный электродный потенциал.
Рисунок 02: Стандартный электродный потенциал цинка
Стандартный электродный потенциал – это потенциал электрода при давлении в 1 атмосферу, температуре 25°C и молярной концентрации ионов в электролите 1M. Поскольку мы не можем измерить потенциал отдельного электрода, мы измеряем это стандартное значение по сравнению со стандартным потенциалом водородного электрода.
В чем разница между потенциалом одиночного электрода и потенциалом стандартного электрода?
Электрохимическая ячейка содержит два электрода, известные как полуячейки. Электрический потенциал одного электрода является потенциалом одного электрода. Однако если мы измеряем его при стандартных условиях, то мы называем его стандартным электродным потенциалом. Следовательно, ключевое различие между потенциалом одиночного электрода и потенциалом стандартного электрода заключается в том, что потенциал одиночного электрода представляет собой потенциал одного электрода в гальванической ячейке, тогда как потенциал стандартного электрода представляет собой разность потенциалов между двумя электродами при стандартных условиях. Более того, стандартными условиями являются стандартный потенциал водородного электрода.
Приведенная ниже инфографика показывает более подробную информацию о разнице между потенциалом одиночного электрода и потенциалом стандартного электрода.
Резюме – Потенциал одного электрода в сравнении с потенциалом стандартного электрода
Электрохимическая ячейка содержит два электрода. Мы называем потенциал на электроде «одноэлектродным потенциалом». Ключевое различие между потенциалом одиночного электрода и потенциалом стандартного электрода заключается в том, что потенциал одиночного электрода представляет собой потенциал одного электрода в электрохимической ячейке, тогда как потенциал стандартного электрода представляет собой разность потенциалов между двумя электродами при стандартных условиях.
