Elettrodo standard ad idrogeno

Elettrodo standard ad idrogeno

La semicella assunta come elettrodo di riferimento è costituita dalla coppia redox H⁺/H₂ ed è nota come  elettrodo normale o standard ad idrogeno (Standard Hydrogen Electrode - SHE)

Il potenziale di una semicella in condizioni standard è detto potenziale standard E°.

Dunque per definizione il potenziale standard dell'elettrodo normale ad idrogeno è pari a 0 V

Tale semicella viene realizzata immergendo un conduttore inerte (in genere platino) in una soluzione 1 M di ioni H⁺ ( si utilizza una soluzione 1 N di un acido forte). All'interno della soluzione viene fatto gorgogliare idrogeno gassoso alla pressione di 1 atm, in modo che vada a raccogliersi all'interno di una campana di vetro rovesciata in cui è ospitato l'elettrodo.

Si conviene quindi che la differenza di potenziale tra due semicelle, per definizione sempre positiva (ΔE° = E°cella = fem della pila ≥ 0), sia pari alla differenza tra il potenziale del catodo ed il potenziale dell'anodo

In questo modo il catodo viene ad assumere sempre potenziale maggiore dell'anodo

Ciò implica che:

se una semicella in condizioni standard, collegata all'elettrodo normale ad Idrogeno, si comporta come un catodo (si riduce rispetto all'idrogeno che si ossida), essa deve avere un potenziale superiore a quello dell'idrogeno e quindi positivo

se una semicella in condizioni standard, collegata all'elettrodo normale ad Idrogeno, si comporta come un anodo (si ossida rispetto all'idrogeno che si riduce), essa deve avere un potenziale inferiore a quello dell'idrogeno e quindi negativo

più elevato è il potenziale di una semicella e maggiore è la sua tendenza a dare una reazione di riduzione. Per questo motivo i potenziali di semicella così ottenuti si definiscono potenziali standard di riduzione.