РЯД НАПРЯЖЕНИЙ

РЯД НАПРЯЖЕНИЙ (реже - ряд активностей),
последовательность расположения металлов и их ионов в порядке возрастания
стандартных электродных потенциалов в растворах электролитов. Электродом
сравнения обычно служит стандартный водородный электрод. В странах
электродному потенциалу принято давать знак, одинаковый со знаком заряда
электрода из данного металла по отношению к стандартному водородному электроду
(в США принято давать обратный знак). Наибольшие отрицательные потенциалы
характерны для щелочных металлов (ок.-3 в), за. ними следуют щёлочноземельные
металлы и т. д.; наиболее положительные потенциалы имеют благородные металлы
(ок. + 1,5 в; численные значения см. в ст. Металлы, табл.
2 и 3). В Р. н. часто включают неметаллы, ионы и нек-рые хим. соединения.
Наиболее распространённые металлы расположены в Р. н. в след, последовательности:
Li, К, Са, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, HAg, Au (см. там же). Место каждого элемента в Р. н. несколько условно,
т. к. величина электродного потенциала зависит от темп-ры и состава раствора,
в к-рый погружены электроды, в частности от активности (или концентрации)
ионов данного вещества в электролите. Большое значение имеет состояние
поверхности электрода (гладкая, шероховатая), в особенности наличие на
ней окисной защитной плёнки (см. Пассивирование).
Р. н., обычно
приводимый в уч. лит-ре, относится к водным растворам при темп-ре 25 оС,
давлении газов 1 атм и при активности ионов, участвующих в электрохим.
реакции, равной 1. При изменении концентраций и растворителя последовательность
веществ в Р. н. может изменяться, особенно для веществ, близко расположенных
в этом ряду.


Важнейшие следствия, вытекающие из Р. н.
и широко используемые в хим. практике; 1) каждый металл способен вытеснять
(замещать) из растворов солей все другие металлы, стоящие в Р. н. правее
данного металла; 2) все металлы, расположенные в Р. н. левее водорода,
способны вытеснять его из кислот; 3) чем дальше расположены друг от друга
два металла в Р. н., тем большее напряжение может давать построенный из
них гальванический элемент. Р. н. составляется на основе термодинамических
характеристик электрохимических процессов, поэтому он позволяет судить
лишь о принципиальной возможности этих процессов; реальное же их осуществление
во многом определяется кинетическими факторами.


Лит.: Курс физической химии (под
общ. ред. Я. И. Герасимова), т. 2, 2 изд., М., 1973, гл. 20; П о л и н
г Л., Общая химия, пер. с англ., М., 1974, гл. XV.

М. Е. Ерлыкина.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я