इलेक्ट्रोड संभावित
इलेक्ट्रोड क्षमता दो इलेक्ट्रोड की संयुक्त क्षमता है जो एक सेल में प्रतिक्रियाओं से गुजरती है। आमतौर पर वोल्ट में मापा जाता है, यह उन पदार्थों के आधार पर भिन्न हो सकता है जो इलेक्ट्रोड से बने होते हैं। हाइड्रोजन को अक्सर मानक माना जाता है, जिसमें शून्य वोल्ट की क्षमता होती है, जिसमें से अन्य तत्वों की प्रतिक्रियाओं की तुलना की जाती है। किसी सामग्री की इलेक्ट्रोड क्षमता को समझने के द्वारा विद्युत रासायनिक प्रक्रियाओं का अनुमान लगाया जा सकता है, क्योंकि इसकी संभावना विशेष परिस्थितियों में कम हो सकती है। इलेक्ट्रोमोटिव फोर्स (ईएमएफ) भी कहा जाता है, इस क्षमता को आमतौर पर एक गैल्वेनिक सेल का उपयोग करके मापा जाता है, जिसमें दो कक्ष होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में इलेक्ट्रोड होता है और नमक के पुल नामक कागज के टुकड़े से जुड़ा होता है।
सेल का विद्युत प्रवाह आमतौर पर वोल्टमीटर द्वारा मापा जाता है। कोई वर्तमान नहीं हो सकता है; इस मामले में, इलेक्ट्रोड के बीच संभावित अंतर, आमतौर पर पूरे सेल के ईएमएफ के समान होता है। आम तौर पर ईएमएफ को 77 ° F (लगभग 25 ° C) के तापमान पर मापा जाता है, और एक विशिष्ट समुद्री स्तर का वायुमंडलीय दबाव होता है। ऐसी स्थितियों का उपयोग दो आधे सेल विन्यास में मानक इलेक्ट्रोड क्षमता को गेज करने के लिए किया जाता है। हाइड्रोजन लेआउट आमतौर पर इस लेआउट के एक तरफ होता है, जबकि दूसरी तरफ एक की क्षमता आमतौर पर प्रयोग द्वारा निर्धारित की जाती है।
एक बार जब यह मानक मान प्राप्त होता है, तो यह भविष्यवाणी की जा सकती है कि कोई पदार्थ कैसे प्रतिक्रिया करेगा। आमतौर पर, क्षमता का एक नकारात्मक मूल्य जितना अधिक होता है, उतना ही संभव है कि तत्व एक समाधान में भंग हो जाएगा। गैर-प्रतिक्रियाशील धातुओं में अक्सर कोई प्रतिक्रिया नहीं देखी जाती है। इन्हें आम तौर पर एक मानक इलेक्ट्रोड संभावित तालिका के नीचे रखा जाता है, जो विभिन्न प्रकार के तत्वों की ईएमएफ की पहचान करता है। तत्वों को आम तौर पर प्रतिक्रिया करने की उनकी प्रवृत्ति के क्रम में व्यवस्थित किया जाता है, इसलिए सकारात्मक रूप से चार्ज किए जाने वाले उच्च होते हैं क्योंकि वे नकारात्मक चार्ज किए गए पदार्थों की तुलना में अधिक बार प्रतिक्रिया करते हैं।
मानक स्थितियां हमेशा उपलब्ध नहीं होती हैं, इसलिए Nernst समीकरण नामक गणना का उपयोग इलेक्ट्रोड क्षमता को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। यह तापमान, एक गैस स्थिरांक, इलेक्ट्रॉनों नामक कितने कणों को स्थानांतरित किया जाता है, और आयन एकाग्रता है। जबकि हाइड्रोजन मानक संदर्भ है, अक्सर इलेक्ट्रोड के लिए उपयोग किए जाने वाले तत्वों में जस्ता और तांबा, लोहा, एल्यूमीनियम या कैल्शियम शामिल हैं।
इन तत्वों में से प्रत्येक की इलेक्ट्रोड क्षमता का उपयोग गैल्वेनिक सेल के वोल्टेज की गणना करने के लिए किया जाता है। कभी-कभी ईएमएफ प्राप्त करने के लिए परमाणु अर्ध-प्रतिक्रियाओं की एक अलग गणना का उपयोग किया जाता है। इसलिए इलेक्ट्रोड की क्षमता का निर्धारण करने की प्रक्रिया को वैज्ञानिक सिद्धांतों के साथ-साथ गणित की समझ की आवश्यकता हो सकती है।
