рівняння Нернста для нього має вигляд:
хлорсеребряного електрода. В якості електрода порівняння використовують також інший електрод другого роду - хлорсеребряного, що представляє собою срібну дріт, покритий хлоридом срібла і вміщену в розчин хлориду калію. Хлорсеребряного електрод також звернемо щодо аніонів хлору:
Аg/АgСl, КСl
Величина потенціалу хлорсеребряного електрода залежить від активності іонів хлору; дана залежність має наступний вигляд:
Найчастіше в якості електрода порівняння використовується насичений хлорсеребряного електрод, потенціал якого залежить тільки від температури. На відміну від каломельного, він стійкий при підвищених температурах і застосуємо як у водних, так і в багатьох наведених середовищах.
Індикаторні електроди. Електроди, оборотні щодо іона водню, використовуються на практиці для визначення активності цих іонів в розчині (і, отже, рН розчину) потенціометричним методом, заснованому на визначенні потенціалу електрода в розчині з невідомим рН і подальшим розрахунком рН по рівнянню Нернста. В якості індикаторного електрода може використовуватися і водневий електрод, однак робота з ним незручна і на практиці частіше застосовуються хінгідронний і скляний електроди.
хингидрон електрод, що відноситься до класу окисно-відновних електродів (див. нижче), являє собою платинову дріт, опущену в посудину з досліджуваним розчином, в який попередньо поміщають надмірна кількість хингидрона С6Н4О2 · С6Н4 (ОН) 2- сполуки хинона С6Н4О2 і гідрохінону С6Н4 (ОН) 2, здатних до взаємоперетворення в рівноважному окислювально-відновному процесі, в кіт?? ром беруть участь іони водню:
С6Н4О2 + 2Н + + 2е- - gt; С6Н4 (ОН) 2
хингидрон електрод є т.зв. окислювально-відновним електродом; залежність його потенціалу від активності іонів водню має наступний вигляд:
Скляний електрод, який є найбільш поширеним індикаторним електродом, відноситься до т.зв. іоноселективних або мембранним електродів. В основі роботи таких електродів лежать іонообмінні реакції, що протікають на кордонах мембран з розчинами електролітів; іоноселективні електроди можуть бути оборотні як по катіону, так і за аніоном.
Принцип дії мембранного електрода полягає в наступному. Мембрана, селективна по відношенню до деякого іону (тобто здатна обмінюватися цим іоном з розчином), розділяє два розчини з різною активністю цього іона. Різниця потенціалів, що встановлюється, між двома сторонами мембрани, вимірюється за допомогою двох електродів.
При відповідному складі та будові мембрани її потенціал залежить тільки від активності іона, по відношенню до якого мембрана селекти, по обидві сторони мембрани.
Найбільш часто вживається скляний електрод у вигляді трубки, що кінчається тонкостінним скляним кулькою. Шарик заповнюється розчином НСl з певною активністю іонів водню; в розчин занурений допоміжний електрод (зазвичай хлорсрібний). Потенціал скляного електрода з водневою функцією (тобто оборотного по відношенню до іону Н +) виражається рівнянням
Необхідно відзначити, що стандартний потенціал? ° ст для кожного електрода має свою величину, яка з часом змінюється; тому скляний електрод перед кожним вимірюванням рН калибруется за стандартними буферним розчинам з точно відомим рН.
Окислювально-відновні електроди
На відміну від описаних електродних процесів у разі окисно-відновних електродів процеси отримання і віддачі електронів атомами або іонами відбуваються не на поверхні електрода, а тільки в розчині електроліту. Якщо опустити платиновий (або інший інертний) електрод у розчин, що містить двох- і трехзарядние іони заліза і з'єднати цей електрод провідником з іншим електродом, то можливе або відновлення іонів Fe3 + до Fe2 + за рахунок електронів, отриманих від платини, або окислювання іонів Fe2 + до Fe3 + з передачею електронів платині. Сама платина в електродному процесі не беруть участь, будучи лише переносником електронів. Такий електрод, що складається з інертного провідника першого роду, поміщеного в розчин електроліту, що містить один елемент в різних ступенях окислення, називається окислювально-відновним або редокс-електродом.
Потенціал окислювально-відновного електрода також визначають щодо стандартного водневого електрода:
Pt, H2/2H +//Fe3 +, Fe2 +/Pt
Залежність потенціалу редокс-електрода? RO від концентрації (активності) окисленої [Ox] і відновленої форм [Red] для окислювально-відновної реакції, в якій не беруть участь ніякі інші частинки, крім окислювача і відновни...
