الکترود استاندارد هیدروژن (SHE) (جلسه شانزدهم)

الکترود استاندارد هیدروژن (Standard hydrogen electrode) شامل یک الکترود پلاتینی است که در محلول اسیدی با PH=0 (محلولی که غلظت یون H+ (aq) در آن یک مولار است) قرار دارد و گاز هیدروژن با فشار یک اتمسفر از روی آن عبور داده می شود.

نکته: تیغه ی پلاتینی نقش جاذب فیزیکی (H₂ (g را دارد. به طور کلی اگر هیچ یک از موارد مربوط به تعادل یک الکترود، در فاز جامد نباشند، از یک فلز بی اثر مانند پلاتین استفاده می شود تا نیم واکنش مورد نظر در سطح آن انجام شود. در اینجا پلاتین می تواند مولکول های (H₂ (g را در سطح خود جذب کند. تا این مولکولها فرصت کافی برای در تماس بودن با محلول الکترولیت را داشته باشند. مولکولهای (H₂ (g الکترون های خود را روی صفحه ی پلاتینی بر جای گذاشته و به یون های H⁺ (aq) به هنگام تبدیل شدن به مولکول های ( H₂ (g، الکترون ها را از سطح صفحه ی پلاتینی پس می گیرند.

نکته: اسیدی که در  SHE استفاده می شود باید سه ویژگی داشته باشد:

•   قوی باشد.
•   یک ظرفیتی باشد.
•   یک مولار باشد.

ساختار الکترود استاندارد هیدروژن

در این الکترود تعادل زیر برقرار است :

2H⁺ + 2e  <=> H₂

در الکترود استاندارد هیدروژن :

1. فشار گاز هیدروژن چقدر است ؟
2.  E⁰ آن بنا به قرارداد چقدر در نظر گرفته می شود ؟

نکته : اگر در پیل تشکیل شده از یک الکترود فرضی با الکترود هیدروژن، این الکترود نسبت به SHE آند واقع شود E⁰ آن منفی و در سری الکتروشیمیایی جایگاهی بالاتر از هیدروژن دارد. مانند : روی و یا آهن.

نکته : اگر در پیل تشکیل شده از یک الکترود فرضی با الکترود استاندارد هیدروژن ٫ این الکترود نسبت به SHE  کاتد واقع شود E⁰ آن مثبت و در سری الکتروشیمیایی جایگاهی پایین تر از هیدروژن دارد . مانند : مس و یا نقره

با وجود این‌که نمی‌توان پتانسیل الکتروشیمیایی هر الکترود را به طور مستقیم محاسبه کرد، اما همانطور که گفته شد، از یک الکترود مرجع برای این کار بهره می‌گیریم که و پتانسیل آن‌را در شرایط استاندارد، صفر ولت تعریف می‌کنیم. «الکترود استاندارد هیدروژن» (Standard Hydrogen Electrode) یا (SHE) به همین منظور استفاده می‌شود. این الکترود شامل نواری از پلاتین، در تماس با محلول آبی یک مولار از H+H+ است. H+H+ در محلول، در تعادل با گاز H2H2 در فشار ۱ اتمسفر قرار دارد.

در پایان هر کدام از عزیزان در مورد این مبحث سوال و مطلبی برای ارائه دارند می توانند در پایین پیج مطرح کنند. در اسرع وقت پاسخ داده خواهد شد.