Electrode Potential   전극 전위

1. 전극 전위 (Electrode Potential) / 단극 전위 (Single Electrode Potential)

  ㅇ 전기화학 계에서, `전해질`과 `전극` 간의, 상대적인 전위의 차이(전위차)를 말함

  ※ [유의사항]
     - 단, 전해질 용액에 대한 절대적인 전위값은 측정 불가능
        . 왜냐하면, 측정 도선을 용액에 접촉시켜야 하나, 그러면 또하나의 전극이 나타남
     - 또한, 각 반쪽 전지 전위의 절대적인 전위값 측정도 불가능
        . 왜냐하면, 전지 내에서는, 두 반쪽 반응(산화 환원)으로 구분되나, 동시 반응 함
     - 통상, 두 전극 사이의 전위차 만으로, 볼트([V], [J/C]) 단위로, 측정이 가능
        . 결국, 두 반쪽 반응의 전위값을 합하면, 전지 등의 전위값을 구할 수 있음
     - 따라서, 표준 수소 전극을 기준으로, 각 반응의 전위를 측정하고,
        . 이를통해, 표준 산화 전위, 표준 환원 전위를 측정하게 됨
     - 결국, 전극 전위는, 표준 상태 하에서 전기 화학 반응의 평형 전위를 일컬음


2. 표준 전극 전위 (Standard Electrode Potential)  :  표준 수소 전극 (기준 전극)

  ㅇ 전극 전위의 표준으로 삼는, 특수한 기준 전극(Reference Electrode)  :  표준 수소 전극 등
     - 표준 수소 전극 (Standard Hydrogen Electrode, SHE)  :  표준상태에 있는 수소 전극
        . 25 ℃, 1 기압(atm)의 수소 기체
        . 1 mol H+(수소 이온) 용액
           .. 수소 이온의 활동도(activity) = 1 
           .. (활동도 : 반응에 이온 세기가 주는 영향)
           .. (이온 세기 : 용액 중 이온의 농도)
        . 백금 전극

          

     - 결국, 표준 수소 전극에서의 반쪽 반응에 대해, 표준 전위로써 0 V로 정하면,
        . 다른 모든 반쪽 반응에 대한 전위값을 정할 수 있게 됨

  ※ 표준 전극 전위는, 방대한 화합물들에 대해 정리되어져 있음


3. 전형적인 측정 관계도

  ㅇ 기준 전극  |  염 다리  |  분석 물질 용액  |  지시 전극

     - 기준 전극 : 전극 전위가 정확하게 알려진 반쪽 전지 (표준 수소 전극 등)
     - 염 다리 : 분석 물질 용액과 기준 전극 내의 용액과 섞이는 것을 방지해 줌
        . 주로, 염 용액으로는, KCL을 씀 (K+,Cl- 이동도 거의 같음) 
     - 지시 전극 : 분석 물질 용액에 담겨져 있게되는 전극
        . 분석 물질의 활동도에 의존하는 전위를 나타냄