История химии

Раздел: Химия

Теория электродного потенциала, развитая в 1889 г. В. Нернстом  на основе теории растворов Вант-Гоффа—Аррениуса, носит механический характер и исходит из модели растворения кристаллических тел и выделения кристаллов из растворов. До В. Нернста ученые неоднократно пытались раскрыть механизм образования тока на электродах.

Модель В. Нернста базировалась на признании, что ток возникает на границе металл—раствор. В. Нернст исходил из того, что на границе металл—раствор соперничают две силы: упругость электролитического растворения металла, которая является причиной перехода атомов металла в раствор с образованием ионов, и противодействующее этой силе осмотическое давление, зависящее от концентрации ионов в растворе.

В гальваническом элементе, составленном из двух металлов, погруженных в раствор, растворяется тот металл, упругость растворения которого больше осмотического давления его ионов. В то же время катионы другого металла будут выделяться на втором электроде, так как отношение упругости растворения и осмотического давления здесь будет обратным.

Теория В. Нернста оказалась применимой для идеальных растворов и в дальнейшем была усовершенствована В. Гиббсом, который ввел вместо концентраций ионов пропорциональные им активности. Теория В. Нернста в большой степени инициировала изучение гальванических цепей. Методы исследования были усовершенствованы после введения В. Оствальдом в 1893 г. нормального каломельного электрода, а в дальнейшем — водородного электрода Нернста (1900).

Таким образом, теория растворов Я. Вант-Гоффа и теория электролитической диссоциации С. Аррениуса привели к быстрому расширению экспериментального фактического материала и к разработке новых проблем электрохимии и теории растворов.