Виды электродов.

В зависимости от электродных процессов, протекающих на электроде, различают электроды обратимые и необратимые. При изменении направления электрического тока во внешней цепи на обратимых электродах протекают противоположно направленные процессы, на необратимых – происходят различные процессы.

Примером обратимого электрода служит медь, находящаяся в растворе, содержащем Cu²⁺. Электродный процесс проходит либо в прямом, либо в обратном направлениях:

Медь, находящаяся в растворе кислоты, является уже примером необратимого электрода. В этом случае в зависимости от направления тока во внешней цепи на электроде происходит восстановление ионов водорода

либо окисление атомов меди:

Обратимые электроды классифицируются на следующие группы:

электроды первого и второго рода,

окислительно-восстановительные

ионообменные (мембранные)

Наибольший интерес для исследования коррозионных процессов представляют следующие электроды.

Электроды первого рода представляют собой металл или неметалл, помещенный в раствор соли, содержащей собственные ионы. Примерами служат цинковый и селеновый электроды

с соответствующими значениями электродных потенциалов:

Потенциалы цинкового и селенового электродов зависят от активностей собственных ионов в растворе, поэтому первый называют обратимым относительно катионов, второй – обратимым относительно анион ов.

Газовые электроды (водородный, кислородный, хлорный и др.) относятся также к электродам первого рода. Они могут быть обратимыми относительно катионов (водородный электрод) или анионов (кислородный, хлорный). Все они устроены подобным образом: это металл, находящийся в одновременном контакте с газом и раствором, содержащем ионы этого газа.

Электроды второго рода чувствительны к анионам и представляют собой металл М, покрытый слоем нерастворимой его соли МА с анионом, к которому чувствителен электрод.

Электродами второго рода являются хлорсеребряный и каломельный. Насыщенные хлорсеребряный и каломельный электроды поддерживают постоянный потенциал и применяют в качестве электродов сравнения, по отношению к которым измеряется потенциал индикаторного электрода.

Окислительно-восстановительные электроды – пластина или проволока, изготовленная из трудноокисляемых металлов – платины, золота, палладия. Сама редокс-система находится в растворе, а инертный металл электрода служит лишь передатчиком электронов между веществами О_Ф и В_ф вещества.

Мембранные электроды различного типа имеют мембрану, на которой возникает мембранный потенциал Е. Величина Е зависит от разности концентраций одного и того же иона по разным сторонам мембраны. Простейшим и наиболее употребляемым мембранным электродом является стеклянный электрод.

Ион-селективные электроды - Смешивание нерастворимых солей типа AgBr, AgCl, AgI и других с некоторыми пластмассами (каучуки, полиэтилен, полистирол) привело к созданию ион-селективных электродов, избирательно адсорбирующих из раствора указанные ионы. Так как концентрация определяемых ионов вне электрода отличается от таковой внутри электрода, равновесия на поверхностях мембраны отличаются, что приводит к возникновению мембранного потенциала.