標準電極電位 金属材料基礎講座(その59)

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◆ 各種金属の標準電極電位

 ギブスの自由エネルギー⊿Gと標準電位E0の間には(1)式が成りたちます。これをE0について表すと(2)式になります。

金属

 

 ここで金属のアノード反応と水素のカソード反応の電池と熱力学データによって金属の標準電位を求めることができます。この時の反応は式(3)~(5)のように表します。

金属

 

 この(3)式は電池反応の表現になります。(4)、(5)式がそれぞれの電極の反応になります。標準状態では水素イオンの活量aH+=1、水素ガス分圧pH2=1、電位0Vのため、鉄の熱力学データ⊿Gと(2)式から標準電極電位を求めることができます。このようにして他の金属の標準電極電位を求めることができます。それを一覧表にまとめたのが表1になります。

表1.金属ごとの標準電極電位

金属

 

 標準電極電位はあくまで熱力学データの計算によって導き出された値です。電位の卑な金属は腐食されやすく、貴な金属は腐食されにくいのですが、実際の...

 

 

◆ 各種金属の標準電極電位

 ギブスの自由エネルギー⊿Gと標準電位E0の間には(1)式が成りたちます。これをE0について表すと(2)式になります。

金属

 

 ここで金属のアノード反応と水素のカソード反応の電池と熱力学データによって金属の標準電位を求めることができます。この時の反応は式(3)~(5)のように表します。

金属

 

 この(3)式は電池反応の表現になります。(4)、(5)式がそれぞれの電極の反応になります。標準状態では水素イオンの活量aH+=1、水素ガス分圧pH2=1、電位0Vのため、鉄の熱力学データ⊿Gと(2)式から標準電極電位を求めることができます。このようにして他の金属の標準電極電位を求めることができます。それを一覧表にまとめたのが表1になります。

表1.金属ごとの標準電極電位

金属

 

 標準電極電位はあくまで熱力学データの計算によって導き出された値です。電位の卑な金属は腐食されやすく、貴な金属は腐食されにくいのですが、実際の腐食環境では温度、溶存酸素、塩化物イオン、pH、流速などによって腐食挙動は変化します。

 

 次回に続きます。

 

◆【関連解説:金属・無機材料技術】

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この記事の著者

福﨑 昌宏

金属組織の分析屋 金属材料の疲労破壊や腐食など不具合を解決します。

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