Eds като количествен описание на възможно редокси
Възможно е да се създаде електрическа верига от два различни метални електроди (виж фиг. 3). Circuit тази верига може да се запише като:
На затваряне на външната верига чрез системата отива на електрически ток, докато електрод ще обменните процеси с трансфер на електрони поради различни електродни потенциали на цинк и мед. Потенциалът на електрод на цинк е по-малък от мед, така че в замяна обработва цинк се окислява, като два електрона да се използва за извличане на мед катиони до метално състояние. Електродът при които процесът на окисление се осъществява се нарича анода и металния електрод на който процес намаляване - катод. В схема метал анод верига (по-електроотрицателна) се записва в ляво, и метал катода (повече електроположителна) - полето.
Анода (окисляване): Zn → Zn2 + + 2е
Katod (Възстановяване-е): Си2 + + 2е → Cu
Решен устройство работи чрез пряко преобразуване на химическата енергия в електрическа енергия, и се нарича електрохимичната клетка (ЕТ). ЕТ случи при реакцията на електроди редокси, където процеса на окисляване е пространствено отделена от процеса на възстановяване. Смятан ЕТ - един от първите източници на електрическа енергия - Якоби Даниел елемент. Разликата в електрически потенциал между два електрода в такава схема се нарича електродвижеща сила верига (EMF).
Потенциалният разликата на двата електрода е равна :?, Е = Е о (катод) - Е о (анод) = 0,34 - (-0.76) = 1.1V. Тази стойност характеризира източника на електрическа енергия в затворен кръг, без товар, и се нарича EMF. EMF е характеристика на редокси реакции, проявяващи се в електродите, и може да бъде само положителна стойност, тъй този процес е спонтанно. Ето защо, в приетата система от знаци, надявайки се да EMF, ние винаги се изважда от потенциала катод на потенциала за анод. Използването на изчисление на ЕМП може да предскаже ориентацията на всеки процес, редокс. Теоретично всеки IAD може да бъде основа за създаването на HIEE, въпреки че на практика това не е лесно да се установи източникът (материалът ще бъде предмет HIEE).
От термодинамиката известни, че всеки спонтанен процес при постоянна Р и Т съответства на намаляване на енергийната G Gibbs 0. Това важи и за АФП. По време на АФП възниква под действието на електронен трансфер E потенциална разлика. Заетост на такъв процес е продукт на таксата върху потенциалната разлика. За един мол от частици, участващи в процеса: А = nFE където E - EMF ORP; F = 96500Kl / мол - заряд, който носи един мол електрони; п - номер на електрони на частиците. Тази максимална работа се извършва за сметка на спонтанно възникващи реакция OB, на Гибс енергия намалява, т.е. А = - G следователно: G = - nFE. По този начин, знаейки термодинамичните характеристики на процеса може да се изчисли EMF и обратно.
За първата реакция се появява в клетката Даниел Якоби -
Стандартна Gibbs енергия промяна равнява -216 946 J, съответната стойност на едн: E = 0 -ΔG / NF = 216946/2 = 96494 · 1.17 V. Тази стойност съвпада със стандартна стойност едн изчислява от разликата на стандартни електродни потенциали на мед и цинк , Реакцията на редокси е термодинамично е възможно, ако стойността на клетка едн електрохимичната съответстващ положителен: E0, където G 0 (увеличаване 0,5 V намаляване EMF G съответства на 50 кДж). Ако реакцията е кинетични трудности, IAD ще се движат в посока, която съответства на по-голяма стойност на ЕМП. Например: Fe + = HCl
Тези реакции съответства електрохимични клетки, състоящи се от нормален водород електрод и желязо електрод в разтвори на железен хлорид (II) или (III).
По този начин, изчисляването на EMF на тези галванични елементи, съответстващи на тези взаимодействия осигурява отговор на най-вероятната посока на спонтанни реакции ЗАМ поток - по-енергично благоприятен процес е да се получи железен хлорид.