Potencjał elektrochemiczny – różnica potencjału na granicy faz metal/roztwór. W układach metal/roztwór soli jonów własnych potencjał jest odwracalny. W solach jonów obcych, potencjał jest nieodwracalny.
Elektroda wodorowa zbudowana jest z platyny pokrytej czernią platynową, zanurzona w roztworze jonów własnych H+ i w strumieniu gazowego wodoru. (Pt)H2 | H+
Jeżeli ciśnienie gazowego wodoru wynosi 1013 hPa, a aktywność jonów H+ = 1 to taką elektrodę nazywamy normalną elektrodą wodorową. Potencjał takiej elektrody = 0.
Inne elektrody pierwszego rodzaju to:
Elektroda tlenowa:(Pt)O2|OH-
Elektroda chlorowa:(Pt)Cl2|Cl-
Elektrody drugiego rodzaju zbudowane są z metalu Me w kontakcie ze stałą, trudno rozpuszczalną solą tego metalu MeA(s) i roztworu dobrze rozpuszczalnej soli dowolnego metalu Me1 z tym samym anionem A,to jest Me1A.
Me|MeA(s)|Me1A
Elektroda kalomelowa zbudowana jest z rtęci w kontakcie ze stałym kalomelem Hg2Cl2 w roztworze KCl.
Hg|Hg2Cl2|Cl-
Inne:
Ag|AgCl|Cl-
Cu|CuSO4|SO4-2
Potencjał normalny metalu jest to potencjał równowagowy, jaki wykazuje metal zanurzony w roztworze jonów własnych, gdy aktywność tych jonów wynosi 1 i mierzony jest względem NEW.
Ogniwo galwaniczne- układ dwóch metali zanurzonych w roztworze wodnym elektrolitu.
Ogniwo Daniela (odwracalne)- Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu – złożone jest z dwóch odwracalnych półogniw. Z chwilą połączenia obu metali przewodnikiem metalicznym o oporze R następuje przepływ prądu wywołany procesami elektrochemicznymi. Zachodzi reakcja:
Zn -2e = Zn2+
Cu2+ +2e = Cu
Ogniwo Volty (nieodwracalne) – Metale Zn i Cu umieszczone są w obcym elektrolicie- w kw. siarkowym. Zn|H2SO4|Cu W ogniwie tym Zn jest anodą a Cu katodą. Zn -2e=Zn2+
2K+ +2e = H2
Ogniwo Leclanchego: (+)C + MnO2|NH4Cl|Zn (-)
Zn – 2e = Zn2+
2NH4+ + 2e = 2NH3 + H2
Ogniwa stężeniowe: są to takie same metale zanurzone w tym samym elektrolicie, lecz w innym stężeniu.
(-)Ag|AgNO3(c1)||AgNO3(c2)|Ag(+)
Ag-e=Ag+
Ag+ +e=Ag
