参比电极又称“参考电极”。由于单个电极的电极电位无法直接测出,所以在测定一个电极的电极电位时,必须另配上一个已知电极电位的电极,使成为一个电池。在测定此电池的电动势后,才可以标出被测电极的电极电位。此种配上的已知电极电位的电极,称为“参比电极”。
便携式参比电极使用方法:
1、将参比电极前盖打开,注入蒸馏水至硫酸铜颗粒上方2cm后把前盖盖好、摇晃数次,使硫酸铜颗粒充分溶解;
2、将参比电极的透气塞放入清水中浸湿;
3、将参比电极的末端插入被测金属构筑物附近潮湿的土壤中,万用表调至2V档量程,参比电极所带线夹接万用表黑线端;
4、万用表红线线夹接测试桩内测试线,读取并记录数据。
在三电极法中为了能够在测定研究电极和参比电极之间电压同时,又能任意调节研究电极的电位,理想的设备为具有自自动调节功能的恒电位仪。
参比电极一般需满足以下三个条件:
(1)电极电势已知且稳定,重现性好的可逆电极。即电极过程的交换电流密度相当高,是不化或难化电极,因此能迅速建立热力学平衡电位,其电极电势符合Nernst方程;
(2)参比电极内的电百解液不与电解池中的电解液或其它物质发生反应;
(3)电极电位的温度系数小,受温度波动影响小;
便携式参比电极特点:
1、电极电位不乱,电极不易化;
2、电极结构牢固,接头耐侵蚀,微孔膜渗漏速度合宜,无可见液流,可置于衣袋中;
3、电极寿命长,灌装溶液利便,一次灌液可使用一年以上。便于观察内部硫酸铜溶液的饱和度;
4、电极体积小,携带利便。
便携式参比电极主要用于测定地下金属管道的自然电位及阴极保护电位,测定土壤中的杂散电流,也可用于测定电缆金属护套及混凝土中钢筋的电位。便携式参比电极体积小,携带方便,电极电位稳定,电极不易化,使用寿命长,便携式参比电极由于其携带与测量方便,在对埋地管道、地上储罐等金属构筑物的阴保护中得到应用。
参比电极的基本要求:
电位重现性好。不同人或各次制作的同种参比电极,其电位应相同。每次制作的各参比电极,在稳定后其电位也应相同,其差值应小于lmV;
温度系数小,即电位随温度变化小。而且当温度回复到原先的温度后,电位应迅速回到原电位值;
制备、实际使用和维护比较方便,经久耐用。能满足上述要求的参比电极有氢电极、甘汞电极、硫酸亚汞电极、氯化银电极等。
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