すいそ‐でんきょく【水素電極】
水素電極
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/12 01:21 UTC 版)
水素電極（白金黒水素電極など）は白金板の表面が微粒子の白金黒で覆われたもので、圧力 pH2 ∼ p° = 105 Pa の純粋な水素ガスを通じながら使用する。 その電極反応は以下の通り。 2 H + ( aq ) + 2 e − = H 2 ( gas ) {\displaystyle {\ce {2{H+(aq)}+2e^{-}=\ H2(gas)}}} , E ∘ = 0 V {\displaystyle ,\quad E^{\circ }=0\,{\text{V}}} ネルンストの式により水素イオン活量 aH+ と電極電位 E との間には以下の関係が成立する。 E = E ∘ + R T 2 F ln a H + 2 p H 2 / p ∘ {\displaystyle E=E^{\circ }+{\frac {RT}{2F}}\ln {\frac {{a_{\mathrm {H^{+}} }}^{2}}{p_{\mathrm {H_{2}} }/p^{\circ }}}} pHと電極電位には直線関係がある。pH2 = 105 Pa であれば、25℃のとき p H = − E 59.16 m V {\displaystyle \mathrm {pH} ={\frac {-E}{59.16\,\mathrm {mV} }}} である。 参照電極（照合電極）としては銀-塩化銀電極あるいはカロメル電極などが用いられ、それらと水素電極との電位差をpHに換算する。
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