ইলেক্ট্রোডের সম্ভাব্যতা কী

ধাতুর ইলেক্ট্রোড পটেনশিয়াল বা ইলেক্ট্রোড পটেনশিয়াল হল একটি সম্ভাব্য পার্থক্য যা ধাতু-সমাধান ইন্টারফেসে ঘটে যখন একটি ধাতু একটি ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে নিমজ্জিত হয় যখন মেরুর সাথে একটি স্ফটিক জালির নোডগুলিতে অবস্থিত পৃষ্ঠের ধাতব আয়ন পরমাণুগুলির মিথস্ক্রিয়ার ফলে ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠের দিকে অভিমুখী জলের অণুগুলি ... এটি একটি বৈদ্যুতিক ডাবল স্তর গঠনের কারণে, অর্থাৎ, সীমানায় চার্জযুক্ত কণাগুলির একটি অসমমিত বিতরণ।

ইলেক্ট্রোলাইটে ধাতু দ্রবীভূত হওয়ার ঘটনাটি বিদ্যুতের রাসায়নিক উত্সগুলিতে ব্যবহৃত হয়। একটি ধাতব প্লেট তার নিজস্ব লবণের দ্রবণে ধূমপান করা হয়, এক বা অন্য উপায়ে, এটিতে দ্রবীভূত হতে থাকে। এই প্রবণতাকে কখনও কখনও ধাতুর দ্রবীভূত স্থিতিস্থাপকতা বলা হয়।

জিঙ্ক সালফেট ZnTAKA4 এর দ্রবণে নিমজ্জিত একটি দস্তা প্লেট ধনাত্মক চার্জযুক্ত আয়ন আকারে দ্রবণে দস্তা কণা দেয়।গোলাপী পরমাণুগুলি ইতিবাচক চার্জযুক্ত আয়নগুলির আকারে চলে যাওয়ার কারণে, জিঙ্ক প্লেটে অতিরিক্ত মুক্ত ইলেকট্রন তৈরি হয় এবং এটি নেতিবাচকভাবে চার্জিত হয় এবং পৃষ্ঠের কাছাকাছি তরলের স্তরে অতিরিক্ত ধনাত্মক আয়ন তৈরি হয়। দস্তা, এবং সেইজন্য এই স্তরটি ইতিবাচকভাবে লোড হয়। এইভাবে, তরল এবং ধাতুর মধ্যে ইন্টারফেসে বিপরীত চিহ্নের স্থানিকভাবে পৃথক চার্জের একটি বৈদ্যুতিক দ্বিগুণ স্তর দেখা দেয়।

এই চার্জগুলি ধাতুর আরও উত্তরণকে দ্রবণে বিরোধিতা করবে - নেতিবাচক প্লেটগুলি ধনাত্মক ধাতব আয়নকে ধরে রাখে এবং ইলেক্ট্রোলাইটের ধনাত্মক চার্জ ধাতব আয়নটিকে প্লেটের দিকে পিছনে ঠেলে দেয়। অন্য কথায়, ধাতু-তরল ইন্টারফেসে ডাবল স্তরের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ধাতব আয়নগুলির দ্রবণে আরও রূপান্তরকে প্রতিহত করে। ধাতুর দ্রবণে যাওয়ার প্রবণতার শক্তি, প্রকৃতিতে রাসায়নিক এবং এর মধ্যে একটি ভারসাম্য প্রতিষ্ঠিত হয়। যে বৈদ্যুতিক শক্তি বিরোধী।

একটি ধাতু এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইটের মধ্যে ইন্টারফেসে একটি বৈদ্যুতিক ডাবল স্তর গঠনের চিত্র

এইভাবে, ইলেক্ট্রোলাইটে দ্রবীভূত হওয়ার কারণে, ধাতব ইলেক্ট্রোড ইলেক্ট্রোলাইটের ক্ষেত্রে একটি নির্দিষ্ট ইলেক্ট্রোড (অন্য কথায়, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল) সম্ভাবনা অর্জন করে, যা ইলেক্ট্রোডের উপাদান এবং ইলেক্ট্রোলাইটের গঠনের উপর নির্ভর করে।

যাইহোক, ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতা ইতিবাচক হতে পারে। এটি এমন ক্ষেত্রে ঘটে যেখানে দ্রবণের ধনাত্মক আয়নগুলি ইলেক্ট্রোডে যায়, এটি ইতিবাচকভাবে চার্জ করে এবং ইলেক্ট্রোলাইট স্তর - নেতিবাচকভাবে, উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি তামার প্লেট তামা সালফেটের (CuSO)4) যথেষ্ট ঘনীভূত দ্রবণে নিমজ্জিত হয়।

বৈদ্যুতিক ডাবল স্তরটিকে একটি ক্যাপাসিটরের সাথে তুলনা করা যেতে পারে, যার একটি প্লেট ধাতু পৃষ্ঠ এবং অন্যটি ধাতব পৃষ্ঠের দ্রবণে আয়নগুলির একটি স্তর। বিপরীতভাবে চার্জযুক্ত প্লেটগুলির মধ্যে এবং সম্ভাব্যতার মধ্যে একটি পার্থক্য, বা লাফানো আছে।

ইলেক্ট্রোড-সলিউশন ইন্টারফেসে সম্ভাব্য লাফ সিস্টেমের রেডক্স ক্ষমতার পরিমাপ হিসাবে কাজ করতে পারে। যাইহোক, এই ধরনের একটি সম্ভাব্য লাফ বা, সমানভাবে, দুটি পর্যায়ের মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য পরিমাপ করা অসম্ভব। কিন্তু আপনি ই পরিমাপ করতে পারেন। ইত্যাদি গ. আমরা যে ইলেক্ট্রোডগুলিতে আগ্রহী এবং কিছু এক (সব ক্ষেত্রে একই) ইলেক্ট্রোড দিয়ে গঠিত উপাদান, যার সম্ভাব্যতা শর্তসাপেক্ষে শূন্য বলে ধরে নেওয়া হয়।

এটা পরিমাপ করা হয়েছে, ইত্যাদি। গ. কিছু শর্তসাপেক্ষ শূন্যের তুলনায় আমরা যে ইলেক্ট্রোডের জন্য আগ্রহী তার রেডক্স ক্ষমতাকে চিহ্নিত করবে। এইভাবে প্রাপ্ত মানকে ধাতুর অভ্যন্তরীণ সম্ভাবনা বলা হয়।

যে কোনো ধাতুর ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতা পরিমাপ করার জন্য, ইলেক্ট্রোলাইটে একটি দ্বিতীয় ইলেক্ট্রোড স্থাপন করা প্রয়োজন, যার ফলস্বরূপ তার উপাদানের উপর নির্ভর করে একটি নির্দিষ্ট ইলেক্ট্রোড সম্ভাবনা থাকবে। অতএব, দুটি ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতার শুধুমাত্র বীজগণিতের যোগফল সরাসরি পরিমাপ করা যেতে পারে।

এই কারণে, বিভিন্ন পদার্থের ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতা একটি স্ট্যান্ডার্ড (একটি হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড, যার সম্ভাব্যতা সাধারণত শূন্য হিসাবে ধরা হয়) এর সাপেক্ষে নির্ধারিত হয়।

হাইড্রোজেন স্ট্যান্ডার্ড ইলেক্ট্রোডের সম্ভাব্য আপেক্ষিক অন্যান্য রেফারেন্স ইলেক্ট্রোডগুলিও পরিমাপের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। ই এর পরিমাপের উপর ভিত্তি করেও এই সম্ভাব্যতা পাওয়া যায়। ইত্যাদি গ. একটি নির্বাচিত রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড এবং একটি স্ট্যান্ডার্ড হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোডের সমন্বয়ে গঠিত একটি সার্কিট।

যদি একটি স্ট্যান্ডার্ড হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোডের সাথে সংযুক্ত অধ্যয়নকৃত ইলেক্ট্রোড নেতিবাচক হয়, তাহলে চিহ্ন » -» অভ্যন্তরীণ সম্ভাব্যতা নির্ধারণ করা হয়, অন্যথায়, চিহ্ন «+»।

উদাহরণ স্বরূপ, দস্তা -0.76 V, তামা +0.34 V, সিলভার +0.8 V এর ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতা, সংশ্লিষ্ট ধাতব লবণের দ্রবণে এইভাবে পরিমাপ করা হয়, সম্ভাব্য-পজিটিভ থেকে আরও নেতিবাচক সম্ভাবনা বিয়োগ করে নির্ধারিত হয়।

যদি বিভিন্ন ইলেক্ট্রোড পটেনশিয়াল সহ দুটি ধাতব প্লেট সংশ্লিষ্ট ইলেক্ট্রোলাইটে স্থাপন করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, সালফিউরিক অ্যাসিড (H2SO4) স্থাপন করা জিঙ্ক (Zn) এবং তামা (Cth) এর দ্রবণে, তাহলে এই প্লেটের সাথে সংযুক্ত একটি ভোল্টমিটারের মধ্যে একটি ভোল্টেজ দেখাবে। এগুলি 1 ভি এর চেয়ে সামান্য বেশি।

এই ভোল্টেজ, এই ক্ষেত্রে ই বলা হয়। ইত্যাদি গ. গ্যালভানিক যুগল, তামার ইলেক্ট্রোড সম্ভাবনার পার্থক্যের কারণে হবে, যার একটি ছোট ইতিবাচক সম্ভাবনা রয়েছে এবং দস্তা, যার একটি উল্লেখযোগ্য নেতিবাচক সম্ভাবনা রয়েছে। এই ধরনের একটি ডিভাইস হল সবচেয়ে সহজ গ্যালভানিক কোষ - ভোল্টা কোষ।

একটি গ্যালভানিক কোষে, রাসায়নিক শক্তি বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং এর সাহায্যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার শক্তির কারণে বৈদ্যুতিক কাজ করা সম্ভব হয়।

ঙ এর পরিমাপ। ইত্যাদি গ. সেল সার্কিটে কারেন্টের অনুপস্থিতিতে গ্যালভানিক কোষগুলি অবশ্যই উত্পাদিত হবে। অন্যথায়, পরিমাপ করা ই. ইত্যাদি s. হিসাবে সংজ্ঞায়িত মানের চেয়ে কম হবে দুটি ইলেক্ট্রোডের ভারসাম্য সম্ভাবনার মধ্যে পার্থক্য… আসলে, ইলেক্ট্রোডগুলিতে ইলেকট্রনের একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব ভারসাম্য সম্ভাবনার সাথে মিলে যায়: এটি যত বেশি ইতিবাচক কম, তত বেশি নেতিবাচক। তদনুসারে, দ্রবণে থাকা ডবল লেয়ারের সেই অংশের গঠনও আলাদা।

ঙ এর পরিমাপ। ইত্যাদি সঙ্গেবর্তমান প্রবাহ ছাড়া একটি কোষ সাধারণত ক্ষতিপূরণ পদ্ধতি দ্বারা উত্পাদিত হয়. এটি প্রয়োগ করার জন্য, আপনার কিছু থাকতে হবে মান ই. ইত্যাদি সঙ্গে তথাকথিত স্বাভাবিক উপাদান যেমন একটি মান হিসাবে কাজ করে। সাধারণত তারা ওয়েস্টনের পারদ-ক্যাডমিয়াম স্বাভাবিক উপাদান ব্যবহার করে, যেমন ইত্যাদি সঙ্গে। যা 20 ° C এ 1.01830 V এর সমান।