الدرس: 4-7-2 قطب الهيدروجين القياسي

قطب الهيدروجين القياسي

يتكون من أنبوبة زجاجية ذات فتحة جانبية يمر منها غاز الهيدروجين على شكل فقاعات وتحت ضغط 1atm ودرجة 25C في محلول 1M من حامض HCl ويمر من وسط الأنبوبة سلك بلاتين لتكملة الدائرة الكهربائية ينتهي بقطعة بلاتين وتغطى قطعة البلاتين بطبقة من البلاتين الأسود.

علل: استخدام قطب الهيدروجين القياسي كقطب مرجع لقياس جهود أقطاب العناصر الأخرى؟

على اعتبار أن جهده القياسي معلوم إذ تم افتراض قيمته تساوي صفر فولت فعند ربطه مع قطب عنصر آخر فان جهد الخلية المقاس في هذه الحالة يساوي جهد قطب العنصر الآخر.

علل: تم اختيار الهيدروجين كقطب؟

لأن نشاطه الكيميائي متوسط بين العناصر يمكن استعماله كقطب أنود أو كاثود.

علل: يستخدم البلاتين المغطى بالبلاتين الأسود في الأقطاب الغازية والأيونية؟

لأنه مادة خاملة لا تعاني تاكسداً واختزالاً في الظروف التي تستخدم فيها ولكنه يقوم بمهمتين:

• توفير سطح للقطب يمكن تفكك جزيئات الهيدروجين عليه.
• توفير وسيلة لحدوث توصيل كهربائي مع الدائرة الخارجية.

ملاحظة:

تم اعتبار جهد قطب الهيدروجين القياسي يساوي صفر عندما يتكون القطب من غاز H₂ تحت ضغط واحد جو 1atm وباتصال مباشر مع محلول أيونات H₂ تركيز 1M ودرجة حرارة 25C.

$\begin{array}{r}{{\mathbf{E}}^0}_{\mathrm{H}2}=0.0\mathrm{V}\\ {\mathbf{H}}_2\to 2{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{e}}^{-}{\mathbf{E}}^0\text{ anode }=0.0\mathrm{V}\\ 2{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{e}}^{-}\to {\mathrm{H}}_2{\mathbf{E}}_{\text{cathode }}^0=0.0\mathrm{V}\end{array}$