الدرس: 4-9-3 جهود الأقطاب القياسية

جهود الأقطاب القياسية

قياس جهود الاختزال القياسية للعناصر:

• تم استخدام قطب الهيدروجين القياسي كمرجع لقياس جهود الأقطاب القياسية للعناصر الأخرى وبالطريقة التالية: يتم أولاً تحديد نوع جهد القطب فإذا تم اعتبار قطب الهيدروجين القياسي أنوداً (يعاني تاكسداً) سيكون قطب العنصر الآخر كاثوداً.
• (يعاني اختزالاً) ثم نقيس جهد الخلية فإذا كانت القيمة موجبة فهذا يعني حصول تفاعل تأكسد واختزال تفاعل تلقائي (أمامي) أي أن الهيدروجين يستطيع اختزال أيونات ذلك العنصر وبالتالي فإن القيمة ستكون قيمة جهد الاختزال القياسي لذلك العنصر، أما إذا كانت القيمة سالبة فهذا يعني عدم حصول تفاعل أكسدة واختزال تفاعل غير تلقائي بالاتجاه الأمامي أي أن الهيدروجين لا يستطيع اختزال العنصر حسب هذا الربط وعليه ولكي يحدث تفاعل أكسدة واختزال يستوجب جعل قطب الهيدروجين كاثود وقطب العنصر الآخر أنوداً والقيمة في هذه الحالة تمثل جهد التأكسد القياسي لذلك العنصر وعند قلب إشارة القيمة يصبح جهد الاختزال القياسي لذلك العنصر وعلى هذا الأساس تم قياس جهود الاختزال القياسية لكافة العناصر.

خلية تتكون من قطب الهيدروجين كانود وقطب النحاس ككاثود فإذا كان فرق الجهد المقاس لهذه الخلية يساوي 0.337V احسب الجهد القياسي لقطب النحاس؟

$\begin{array}{r}{\mathrm{H}}_2\to 2{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{e}}^{-}{\mathrm{E}}^0\text{ anode }=0.0\mathrm{V}\\ \\ {\mathrm{Cu}}^{++}+2{\mathrm{e}}^{-}\to \mathrm{Cu}{\mathbf{E}}^0\text{ cathode }=\text{ ? }\\ \\ {\mathbf{E}}^{\mathbf{0}}\text{ cell }={\mathbf{E}}^{\mathbf{0}}\text{ anode }+{\mathbf{E}}^{\mathbf{0}}\text{ cathode }\\ \\ 0.337\mathrm{V}=0.0\mathrm{V}+{\mathrm{E}}^0\text{ cathode }\\ \\ {\mathrm{E}}^0\text{ cathode }=+0.337\mathrm{V}\\ \\ {\mathbf{E}}^0{\mathrm{Cu}}_{++}/\mathrm{Cu}=+0.337\mathrm{V}\\ \end{array}$