Vakiovetyelektrodi - elektrodi, jota käytetään vertailuelektrodina erilaisissa sähkökemiallisissa mittauksissa ja galvaanisissa kennoissa . Vakiovetyelektrodi on platinamustalla päällystetty platinalevy, johon syötetään vetykaasua 1 atm:n paineella. ja upotetaan vesiliuokseen, joka sisältää vetyioneja , joiden aktiivisuus on yhtä suuri kuin 1. Standardin vetyelektrodin potentiaaliksi standardiolosuhteissa (101 325 Pa, 298 K) oletetaan 0.
Vakiovetyelektrodi on standardi, jota vastaan kaikkien olemassa olevien elektrodien elektrodipotentiaali määritetään. Metallijännitteiden sähkökemiallinen sarja perustuu E. D. S. galvaanisen kennon arvon muutokseen , joka koostuu metallista, joka on upotettu sen suolaliuokseen, jonka aktiivisuus on 1, ja standardi vetyelektrodista. Sähkökemiallisen sarjan vedyn vasemmalla puolella ovat metallit, joiden potentiaali on pienempi kuin nolla, oikealla - enemmän kuin nolla.
Kun kootaan galvaaninen kenno SE:stä ja määritettävästä elektrodista, reaktio etenee reversiibelisti platinan pinnalla:
Н + + 1e − = 1/2H 2
eli tapahtuu joko vedyn pelkistymistä tai sen hapettumista - tämä riippuu määritettävällä elektrodilla tapahtuvan reaktion potentiaalista. Mittaamalla galvaanisen elektrodin EMF standardiolosuhteissa (katso edellä), määritetään määritettävän kemiallisen reaktion standardielektrodipotentiaali .
Muissa kuin standardeissa olosuhteissa vetyelektrodin potentiaali lasketaan käyttämällä Nernstin kaavaa :
φ=0+RT/F*ln(a H+ /p H2 0,5 )
SE:tä käytetään sähkökemiallisen reaktion standardielektrodipotentiaalin mittaamiseen , vetyionien ja muiden ionien pitoisuuden (aktiivisuuden) mittaamiseen . VE:tä käytetään myös liukoisuustuotteen määrittämiseen, joidenkin sähkökemiallisten reaktioiden nopeusvakioiden määrittämiseen.
Tärkeimmät vaatimukset vertailuelektrodeille:
Tavallisen vetyelektrodin kaavio:
Käyttövaikeudesta huolimatta (vetykaasun jatkuvan syötön tarve) vetyelektrodi on ollut tunnettu jo pitkään.