и поліровану платину або золото. Поверхня полірованої платини або золота слід активувати анодної обробкою або хімічно за допомогою сильно окислюючих реагентів, таких як хромова кислота або царська горілка. В якості каталізаторів для реакції дисоціації водню придатні також перехідні метали завдяки своїм не повністю заселеним d-орбиталям.
Іноді буває дуже бажано видалити деякі вносяться газоподібним воднем домішки. Так, кисень окисляє поверхню металу. Добутий оксид реагує з розчиненим воднем і зменшує його концентрацію поблизу електрода, зрушуючи таким чином потенціал водневого електрода в позитивну сторону. Однак кисень може підвищити каталітичну активність металу і збільшити термін служби електрода. Тому при використанні електродів з полірованої платини або золота бажано, щоб у розчині були сліди кисню. Перебуває в розчині двоокис вуглецю може змінити його рН. Інші домішки, такі, як сполуки миш'яку і сірки, можуть діяти як каталітичні отрути і скорочувати термін служби електрода.
Виникаючий при електролітичному процесі газоподібний водень має високу чистоту, але він не придатний для водневих електродів, оскільки містить деяку кількість розчину і не вільний від кисню. Цілком задовільний випускає промисловістю чистий водень після його очищення від кисню і пропускання через порошковий очищувач, містить гідроокис калію як поглинача вуглекислого газу. Зазвичай процес видалення кисню зводиться до пропускання водню через стандартний поглинач кисню, що містить активний при кімнатній температурі платиновий каталізатор. Інший метод видалення кисню полягає в пропущенні газоподібного водню через чисту трубку з кварцового скла, що містить гарячу відновлену мідь (450-700 ° С) або гарячий палладірованний або платинованими азбест (200 ° С).
Якщо десь використовується сполучна гумова трубка, то вона повинна бути попередньо оброблена кип'ятінням в розчині каустичної соди, чисто вимита і потім витримана протягом доби в газоподібному водні, так як з гуми можуть надходити сполуки сірки.
Для підтримки постійної концентрації електроліту перед надходженням в осередок газоподібний водень повинен бути попередньо насичений розчинником до такого тиску парів, яке має розчин електроліту при тій же температурі.
Домішки впливають на стабільність водневих електродів, тому вони можуть відновлюватися розчиненим газоподібним воднем з утворенням розчинних продуктів. Це може призвести до значного зменшення Концентрація молекулярного водню в розчині і до позитивного зрушення потенціалу водневого електрода. До цієї категорії домішок відносяться кисень, CrO42-, Fe3 + і т. Д. Катіони деяких металів, таких, як срібло, ртуть, мідь, свинець і т.д., можуть відновлюватися, і осідати в твердому вигляді, покриваючи поверхню електрода і змінюючи його властивості. Домішки, подібні сполукам миш'яку та сірки, а також деякі органічні сполуки можуть адсорбуватися на активних центрах поверхні металу і паралізувати каталітичну активність.
Навіть у відсутність домішок каталітична активність поверхні металу може порушуватися водневим отрутою. Під цим мається на увазі знищення активних центрів на поверхні металу реакцією рекомбінації атомів водню. Оскільки каталітична дія поверхні металу пов'язане з дефектами кристала, активні центри знаходяться в більш високих енергетичних станах, ніж поверхня ідеального кристала. За рахунок великої енергії, що виділяється при злитті атомів водню, активні центри можуть перейти в стан зі зниженою енергією (поверхня ідеального кристала) і втратити свою каталітичну активність. Перед вживанням старого або довго пропрацював водневого електрода його слід повторно активувати платинованими.
У водних розчинах водневий електрод може застосовуватися в широкому діапазоні рН. Він використовувався в лужних розчинах аж до Моляльность 4 моль/кг і в розчинах сірчаної кислоти до Моляльность 17,5 моль/кг, але в нейтральних розчинах в відсутність буфера цей електрод не застосовують. Справа в тому, що потенціал водневого електрода досить чутливий до рН. У нейтральних розчинах, через які пропускається хоча б незначний струм, рН поблизу електрода змінюється досить помітно.
Тиск газоподібного водню можна точно виміряти барометром. Однак у більшості конструкцій осередків водень пропускається через розчин у вигляді бульбашок. Тому при обчисленні потенціалу слід використовувати ефективне тиск газоподібного водню. Для водних розчинів ефективне тиск можна розрахувати по емпіричному рівнянню
(27)
де - барометричний тиск (мм рт. ст.), - тиск парів розчину (мм рт. ст.) і h - глибина занурення розпилювача водню (мм). Водневий електрод можна також застосовувати в багатьох наведених і частково водних розчинах, особливо в спиртових. [9]
