標準水素電極とは

ダニエル電池、銅板と亜鉛板を備えた電気化学電池の一種。

ドーリング・キンダースリー/ゲッティイメージズ





標準水素電極は、酸化還元電位の熱力学的スケールの電極電位の標準測定です。標準水素電極は、SHE と省略されることが多く、標準水素電極 (NHE) として知られている場合もあります。技術的には、SHE と NHE は異なります。 NHE は、 白金 1 N 酸溶液中の電極、SHE は理想的な溶液中の白金電極の電位を測定します (すべての温度でゼロ電位の電流標準)。

基準は白金の電位で決まる電極レドックス半反応で
2時間+(aq) + 2 e-→H2(g) 25 ° C で。



工事

標準 水素 電極には 5 つのコンポーネントがあります。

  1. 白金白金電極
  2. 水素イオン(H+) 1 mol/dmの活性3
  3. 水素気泡
  4. 酸素の干渉を防ぐハイドロシール
  5. を取り付けるリザーバー 後半要素ガルバニ電池 .混合を防ぐための塩橋または細い管のいずれかを使用できます。

酸化還元反応 プラチナメッキされたプラチナ電極で行われます。電極を酸性溶液に浸すと、水素ガスが泡立ちます。還元型と酸化型の濃度が維持されるため、水素ガスの圧力は 1 bar または 100 kPa です。水素イオン活量は、形式濃度に活量係数を掛けた値に等しくなります。



プラチナを使用する理由

SHEにはプラチナが使われています。 腐食 耐性があり、プロトン還元反応を触媒し、固有の交換電流密度が高く、再現性のある結果が得られます。白金電極は、電極の表面積が増加し、反応速度が向上するため、白金メッキまたは白金黒でコーティングされています。 吸着します 水素も。

ソース

  • Ives、D.J.G.; Janz, G. J. (1961)。 参照電極: 理論と実践 .アカデミックプレス。
  • ラメット、R. W. (1987 年 10 月)。 「時代遅れの用語: 通常の水素電極」. 化学教育ジャーナル . 64 (10): 885.
  • Sawyer、DT。ソブコウィアク、A。ロバーツ、J. L.、ジュニア (1995)。 化学者のための電気化学 (第 2 版)。ジョン・ワイリー・アンド・サンズ.