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什么是参比电极?
定义:具有稳定且可重复电位的电极。它可以作为测量其他电极电位的参考。
测量电极电位时用作参考的电极。测量电极电位时用作参考的电极。严格来说,标准氢电极只是一个理想电极,实际上是不可能实现的。因此,在参考电极处
当实际测量电极电势时,其电极电势精确已知并且非常稳定的电极总是用作比较电极。通过测量由该电极和待测电极组成的电池的电动势,可以计算待测电极的电极电势。参比电极上的电极反应必须是单一可逆反应,交换电流密度高,制作方便,重现性好,电极电位稳定。难熔盐电极通常用作参比电极。参比电极不应容易极化;如果电流过大,发生极化,断电后电极电位应能迅速恢复到初始值;当温度变化时,电极电位的滞后变化应该很小。
类型:
氢电极
使用涂有铂黑的铂片作为电极材料,可以通过浸入氢气气氛中或部分浸入氢气饱和的电解质中来形成氢电极。电极电位EH2与温度T、溶液pH值和氢气压力pH2(大气压)有关:参比电极。
其中r是气体常数;f是法拉第常数;t是热力学温度;n是反应中电子转移的数量。有时使用与研究系统相同的溶液作为氢电极的溶液,以消除液体接界电势。氢电极容易失效,应避免易被还原或吸附在溶液中而中毒的物质,如氧化剂、可还原的金属离子、砷化物、硫化物等。
甘汞电极
它由汞、甘汞和含有Cl-的溶液组成,通常表示为Hg | Hg2 | Cl-。在电极中,汞上有一层均匀的糊状汞和甘汞混合参比电极。
化合物。使用与水银接触的铂丝作为导体。氯化钾溶液一般用作电解质。含有饱和氯化钾溶液的甘汞电极称为饱和甘汞电极,是最常用的参比电极。然而,含有1N氯化钾溶液的电极称为等效甘汞电极。甘汞电极的电极电位与氯化钾的浓度和温度有关。它在较高的温度下性能很差。
银|氯化银电极
它由浸在氯化钾或盐酸溶液中的氯化银覆盖的金属银组成。常用的Ag|AgCl|Cl-一般银丝或镀银铂丝是在盐酸溶液中阳极氧化制备的。氯化银电极的电极电位与溶液中Cl-的浓度和温度有关。
氧化汞电极
这是碱性溶液体系中常见的参比电极,表达式为Hg|HgO|OH-。它由汞、氧化汞和碱性溶液组成,其结构与甘汞电极相同。它的电极电位取决于温度和溶液的pH值。
汞|硫酸亚汞电极
适用于硫酸溶液或硫酸盐溶液体系。电极由汞、硫酸亚汞和含SO _ 3的溶液组成,表达式为Hg|Hg2SO4|SO _ 3。其结构与甘汞电极相同,电极电位与温度和溶液中SO浓度有关。在有机电解质溶液体系中,含有相同溶剂的有机电解质溶液的Ag|Ag+电极和Ag|AgCl|Cl-电极常被用作参比电极。在熔盐体系中,常用的有熔盐Ag|Ag+电极和Pt|Pt2+电极,但在熔盐体系中没有统一的标准电极电位表。
甘汞电极和银-氯化银电极是常用的。
参比电极的名词解释是什么?
参比电极是具有稳定且众所周知的电极电势的电极。
电极电位的高稳定性通常通过使用氧化还原反应系统中每种参与者的恒定(缓冲或饱和)浓度来实现。
参比电极可以多种方式使用。最简单的方法是使用参比电极作为半电池来构建电化学电池。这允许确定另一半电池的电势。还没有开发出单独测量电极电势(绝对电极电势)的准确和实用的方法。
参比电极上的电极反应必须是单一可逆反应,交换电流密度高,制作方便,重现性好,电极电位稳定。难熔盐电极通常用作参比电极。参比电极不应容易极化;如果电流过大,发生极化,断电后电极电位应能迅速恢复到初始值;当温度变化时,电极电位的滞后变化应该很小。
伪参比电极
伪参比电极是一个含义模糊的术语,因为伪和准经常互换使用。它们是被称为伪参比电极的电极,因为它们不保持恒定的电势,而是随着条件可预测地变化。
如果条件已知,就可以计算出电位,电极就可以作为参考。大多数电极在有限的条件范围内工作,如pH值或温度,超过该范围,电极行为变得不可预测。伪参比电极的优点是在系统中考虑了由此产生的变化,这使得研究人员能够在广泛的条件下准确地研究系统。
许多氧化还原对,如Ni/NiO,用于氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)膜电极。它们的电位取决于pH值。当pH值已知时,这些电极可用作高温下重要应用的参考。
标准电池、工作电池和参比电极的作用是什么?
标准电极:在标准活度和标准压力下,随着温度的变化,电位稳定,极化小,可作为测量对电极位置和电位变化的标准。
工作电极:以铜电极上反应极化曲线的测量为例。工作电极(即研究电极)是发生析氢反应的地方。
参比电极:用作测量其他电极超电势的参考。
扩展信息:
使用标准电池的注意事项:
1.标准电池不允许倾斜,更不允许摇晃和倒置,否则玻璃管中的化学物质会混合在一起,从而影响电动势值和稳定性,甚至无法使用。所有运输的标准电池在重新使用前必须放置很长时间;所有翻过来的电池在使用前必须经过检查。
2、不能超载。一般标准电池只允许通过小于1μA的电流,否则电动势会因为极化而不稳定。流过标准电池的电流不能超过允许值;不要同时触摸两个端子按钮,防止人体造成两极短路;千万不要用电压表或万用表测量标准电池的电动势,因为这种仪器的内阻不够大,会使电池放电电流过大。
3.使用和储存的温度和湿度必须符合规定。温度波动应该很小,以防止由滞后效应引起的误差。温度梯度应该很小,以防止两个电极之间的温差。如果两个电极之间的温度差为0.1℃,就会有大约30pV的电动势偏差。因此,电池附近不能有冷源或热源,必须恒温一段时间后才能在移至新温度时使用。
4、不宜受阳光直射和光照。由于标准电池的去极化剂硫酸亚汞是一种感光物质,照射后会变质,使极化和滞后现象严重。
5.标准电池的极性不能颠倒。由于齐纳二极管的端电压在小范围内与反向电流的波动关系不大,因此也可以代替标准电池作为仪器中电动势的标准。
参比电极的作用是什么?
功能:参比电极,用于测量这些反应的电极电位。被测电极称为工作电极,与工作电极相对的电极称为辅助电极。
在三电极法中,为了测量研究电极和参比电极之间的电压,随意调节研究电极的电位,最理想的设备是具有自动调节功能的恒电位仪。
参比电极一般需要满足以下三个条件:
(1)可逆电极,电极电位已知且稳定,重现性好。即电极过程中的交换电流密度相当高,且未极化或难以极化,因此热力学平衡电位能很快建立,其电极电位符合能斯特方程;
(2)参比电极中的电解液不与电解槽中的电解液或其他物质发生反应;
(3)电极电位温度系数小,受温度波动影响较小;
扩展数据
常用的参比电极有:饱和甘汞电极(SCE)(见图3)、Ag/AgCl电极、可逆氢电极(RHE)、Hg/HgO电极、Hg/Hg2SO4电极等。
一般在酸性或中性溶液中选用饱和甘汞电极(SCE)或Hg/Hg2SO4电极,在碱性溶液中选用Hg/HgO电极。当然,如果使用盐桥,SCE也可以在碱性溶液中使用,前提是排除Cl离子对工作电极的影响。
百度百科-参比电极
参比电极的作用是什么?
1.当测量各种电极的电势时,参考电极用作比较的参考。被测电极的电极电位可以通过形成具有被测电极和具有精确已知电极电位值的参比电极的电池,并测量该电池的电动势值来计算。参比电极上的电极反应必须是单一可逆反应,电极电位稳定且可重现。通常采用微溶盐电极作为参比电极,氢电极只是一种理想但不易实现的电极。
2.测量电极电位时用作参考和比较的电极。严格来说,标准氢电极只是一个理想电极,实际上是不可能实现的。因此,在电极电势的实际测量中,其电极电势精确已知并且非常稳定的电极总是用作比较电极。通过测量由该电极和待测电极组成的电池的电动势,可以计算待测电极的电极电势。
什么是指示电极和参比电极?
1.指示电极,其电位随溶液中待测离子的活性而变化的电极。它与另一个相应的电极或参比电极形成电池。通过测量外加电压条件下电池的电动势或流过电解池的电流,可以知道溶液中某些离子的浓度。根据功能不同,指示电极可分为电位型和电流型。
2.参比电极,在测量各种电极的电位时用作比较的参考。被测电极的电极电位可以通过形成具有被测电极和具有精确已知电极电位值的参比电极的电池,并测量该电池的电动势值来计算。参比电极上的电极反应必须是单一可逆反应,电极电位稳定且可重现。
扩展数据
1.参比电极的应用范围
使用具有适当输入阻抗、测试线和稳定参比电极的DC电压表,如饱和铜/硫酸铜参比电极(CSE)、银/氯化银电极(Ag/AgCl)或饱和氯化钾(KCl)甘汞电极,可以测量从管道到电解液的电位。电解质为土壤或淡水时,一般用CSE测量,不适用于海水。
在高氯环境中使用CSE时,在确认读数的有效性之前,必须检查CSE的稳定性。银/氯化银电极通常用于海水环境,饱和氯化钾甘汞电极更多用于实验室。然而,多面体聚合物胶体饱和KCl甘汞电极也可以使用,但需要适当增加与环境的接触面积。
2.指示电极
在电位法中,通过测量电池的电动势,可以从能斯特公式推导出指示电极上的离子浓度。
百度百科-参比电极
百度百科-指示电极
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