Faradayning elektroliz qonunlari

Shunday qilib, EMF quyidagilarga teng:
E = E Cu - E Zn + E k + E d
Agar biz juda kichik bo'lgan diffuziya va kontakt potentsiallarini e'tiborsiz qoldirsak, formula quyidagicha ko'rinadi:
EMF = E Cu - E Zn
EMF galvanik elementning ishining miqdoriy xarakteristikasi - bu kimyoviy energiyani elektr energiyasiga o'tkazish jarayoni qanchalik to'liq amalga oshirilganligini ko'rsatadi.
Galvanik hujayraning EMF ni Nernst tenglamasi yordamida hisoblash mumkin:
Miqdor ma'lum bir haroratda doimiydir.

Harorat, S
	0,0542	0,0578	0,0591	0,0621

E 0 - galvanik elementning standart EMF, z - reaksiyada ishtirok etuvchi elementar zaryadlar soni, a - reaksiyaga kirishuvchi moddalar va reaksiya mahsulotlarining belgilangan sharoitdagi faolligi.
Konsentratsiya elementi uchun EMF ifodasi standart EMF qiymatini o'z ichiga olmaydi, chunki ikkala elektrod ham bir xil va shuning uchun ularning standart potentsiallari ham.
1 va 2 turdagi vodorod elektrodlari.
Asosiy elektrod potentsial tenglamasi.
Galvanik hujayrada sodir bo'ladigan kimyoviy reaktsiyani yarim hujayralarda sodir bo'ladigan ikkita konjugatga bo'lish mumkin:
n 1 A 1 - ze = n 3 A 3
n 2 A 2 + n 4 A 4
Keyin alohida elektrodlarning potentsiallari uchun ifodalar bo'lishi mumkin:
Metall elektrodlarda odatda M z + + ze = M tipidagi reaksiya boradi.Uning uchun faollik hisobga olingan holda. qattiq modda berilgan haroratda doimiy va birlikka teng bo'lsa, biz metall kationiga nisbatan qaytariladigan elektrod potentsialining tenglamasini olamiz:
"Metal kationiga nisbatan teskari" atamasi elektrod potensialining M + kationlari tomonidan hosil bo'lishini anglatadi.
Agar A + ze = A z - reaktsiyasiga ko'ra anionlar potentsialni aniqlash jarayonida ishtirok etsa, elektrodning anionga nisbatan qaytariladigan potentsialining ifodasini olamiz:
Umumiy tenglama quyidagicha ko'rinadi:
Bu elektrodning potentsiali uning tabiatiga (standart potentsial bilan tavsiflanadi), haroratga va eritmadagi ionlarning faolligiga bog'liqligini ko'rsatadi.
Elektrod potentsialini (ph) eksperimental ravishda aniqlash uchun o'rganilayotgan elektrodni o'z ichiga olgan galvanik elementni tuzish va uning EMF ni o'lchash kerak. Galvanik element, o'rganilayotgan elektrodga qo'shimcha ravishda, potentsiali aniq ma'lum va yaxshi takrorlanadigan mos yozuvlar elektrodini o'z ichiga olishi kerak.
Qaytarib bo'lmaydigan galvanik xujayralar qaytarilmas jarayonlarni o'z ichiga oladi, shuning uchun ularda qo'llaniladigan tashqi kuchlanishni cheksiz miqdorda o'zgartirib, kimyoviy reaksiya yo'nalishini o'zgartirish mumkin emas. Bunday elementlarni tashkil etuvchi elektrodlar qaytarilmas deb ataladi.
Qaytariladigan elektrodlar indikator va mos yozuvlar elektrodlariga bo'linadi.
Indikator (ishchi) elektrodlar deyiladi, ularning potentsiali aniqlanayotgan ionlar kontsentratsiyasining o'zgarishi bilan bir xil tarzda o'zgaradi.
Yo'naltiruvchi elektrodlar bunday elektrodlar deb ataladi, ularning potentsiali aniq ma'lum, aniq takrorlanishi mumkin va aniqlanayotgan ionlarning kontsentratsiyasiga bog'liq emas, ya'ni o'lchovlar davomida doimiy.