Каломельный электрод

Электроды сравнения и измерения

Основным электродом сравнения, как мы говорили, является водородный электрод. Однако этот электрод очень чувствителен к изменению условий среды, что сильно усложняет работу с ним. Поэтому на практике для определения потенциала некоторого электрода, этот электрод соединяют в электро химический элемент не с водородным, а с другим электродом сравнения, потенциал которого точно известен по отношению к водородному электроду. В качестве таких электродов сравнения обычно используют каломельный или хлорсеребряный электрод.

Эти электроды относятся к электродам второго рода. Вообще, принято различать электроды первого и второго рода. Электроды обратимые относительно катиона – электроды первого рода, обратимые относительно аниона – второго рода, в ряду это электроды ОН^-/О₂ и F^-/F₂. Электроды первого рода обычно металлы, погруженные в раствор соли этого металла, электроды второго рода состоят из металла, покрытого слоем малорастворимой соли и помещенные в раствор, содержащий общий с солью анион.

Электрод второго рода, в котором паста из ртути и каломели (Hg₂Cl₂) помещена в раствор КСl. Схематически каломельный электрод можно записать так:

Сl½Hg₂Cl₂½Hg.

На электроде протекает реакция

1/2 Hg₂Cl₂+1е «Hg+Cl^-

Потенциал такого электрода определяется уравнением:

,

т.к. n=1; а_Hg=1; а_Hg2Cl2=1 или при 25^оС Е=0,2678-0,058.

Таким образом, каломельный электрод является электродом, обратимым по ионам хлора, в котором ионы хлора поступают от твердого хлорида ртути. Обычно применяют каломельные электроды с содержанием 0,1 н КСl или 1,0 н. Их потенциалы при 25^оС соответственно равны 0,3337; 0,2801 В.