一级参比电极的电极电位一般取为零。以标准氢电极(SHE)为一级参比电极而测出的电极电位称为“氢标电极电位”或标准电极电位。常用的二级参比电极有甘汞电极与氯化银电极,它们的氢标电极电位均已测定,因此欲测电极与它们配对组成电池后,可以很方便地由测定的电池电动势算得它的氢标电极电位。汞电极是另一种一级参比电极, 它规定电极上的电荷相对于溶液为零时的 电极电位为零,以之测得的电极电位称为 “电位”,这种电极较少应用。
氯化银参比电极适用范围:
1、监测阴极保护状态,用于牺牲阳极保护的电位测量;
2、在外加电流阴极保护系统中,作自动控制的稳定信号源,适用于埋地管道及地下金属构筑物的阴极保护工程;
3、可埋设在需要监测而又不能进入的位置。如:大型容器底中心位置;地下燃料库与化学贮罐之间不能接近的位置;城市路面底下的管网等。可在工程施工期间预先埋设,长期使用;
4、管道阴极保护的遥测信号源。
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。
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。
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;
参比电极的储存:
1、甘汞电极存储时,一定要使内充溶液液面**甘汞芯子,不可使甘汞芯子暴露于空气中,液接界部分的保护套内装入KCL溶液;
2、Ag-AgCL电极的储存液是KCL溶液。高浓度KCL溶液可防止AgCL在液接界部分沉淀,并维持液接界部分处于正常工作状态(此方法适用pH复合电极)。不可存储于去离子水中。
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