Как вычислить потенциал водородного электрода?
Для вычисления потенциала водородного электрода можно использовать уравнение Нернста. Уравнение Нернста связывает потенциал электрода (E) с концентрацией вещества и стандартным электродным потенциалом. Формула уравнения Нернста выглядит следующим образом:
E = E° — (RT/nF) * ln([H+]),
где:
E — потенциал электрода,
E° — стандартный электродный потенциал,
R — универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)),
T — температура в Кельвинах,
n — количество электронов, участвующих в реакции,
F — постоянная Фарадея (96485 Кл/моль),
[H+] — концентрация ионов водорода (протонов) в растворе.
В случае водородного электрода, стандартный электродный потенциал (E°) равен 0 В. Также, в случае идеального водородного электрода, концентрация ионов водорода ([H+]) равна 1 М (моль/л). Подставив эти значения в уравнение Нернста, мы получим:
E = 0 — (RT/nF) * ln(1),
E = 0.
Таким образом, потенциал водородного электрода равен 0 В при стандартных условиях. Это служит основой для масштабирования потенциалов других электродов в электрохимических реакциях.