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银-氯化银参比电极相关知识
Release Time：2021-01-11银-氯化银参比电极介绍：
无论是氯化钠，氯化钾，氯化铵还是其他氯化物盐，银-氯化银参比电极都会产生与氯化物浓度成正比的电势，只要氯化物浓度保持恒定即可。
现在我们应该清楚，至少需要两个电极才能进行电势测量。正如基辛格（Kissinger）和鲍特（Bott）如此完美地表达的那样，“用单个电极进行电化学就像一只手在拍手的声音”。在电位计中，这两个电极通常称为指示电极和参考电极。指示电极具有一些特性，使其可以选择性地响应被测分析物的活性变化。为了使测得的电位在本文中具有意义，必须构造参比电极，以使其成分固定并且其响应随时间稳定，并且观察到的测得电位仅由于分析物浓度的变化而变化。
您可能熟悉普通化学课程中标准还原电位的表格。标准还原电位或E0使您可以预测半电池反应相对于其他半反应发生的难易程度。E0的值最常报告为在以标准氢电极为参考的电化学电池中测得的电势。
标准氢电极或SHE由惰性固体（如铂）组成，其上吸附有氢气，并以单位活性浸入含氢离子的溶液中。 SHE的半电池反应由下式给出
2H+(aq)+2e−H2(g)
半电池电位任意指定为零（E0 = 0.000 V）。
SHE的实际应用受到制备和维护电极的困难的限制，这主要是由于半电池中需要H2（g）。 大多数电位测量方法都采用其他两个常见参考半电池之一-饱和甘汞电极（SCE）或银-氯化银电极（Ag / AgCl）。
1.饱和甘汞电极（SCE）
SCE是一个与汞池接触的氯化亚汞（Hg2Cl2，甘汞）组成的半电池。 这些组分既可以在氯化钾（KCl）的饱和溶液下分层，也可以在被饱和KCl溶液包围的烧结室中分层（称为双结排列）。 通常使用铂线来允许与外部电路的接触。 半反应描述为
糊剂上的溶液也被KCl饱和，存在一些固体KCl晶体。 通过多孔的玻璃粉或纤维与测量元件接触，该玻璃粉或纤维允许离子移动，但不允许整体溶液移动。 在许多用于电位计的电极中，参比半电池包含在感应电极的主体内。 该布置被称为“组合”电极。
2.银/氯化银（Ag / AgCl）
银/氯化银参比电极由一条银线组成，有时涂有一层固体氯化银，浸入浸有氯化钾和氯化银的溶液中。相关的半反应是
SCE和Ag / AgCl参比电极均提供稳定的半电池电位，该电位不会随时间或温度变化。另外，电解质由于蒸发的损失不会改变溶液的饱和性质，也不会改变电位。必须意识到，半电池的接触结本质上会缓慢地将填充溶液泄漏到发现它们的外部溶液中。因此，在某些情况下，某些离子（例如氯离子）的测量可能会受到通过泄漏引入测量溶液中的离子的影响。双结设计通过在参比半电池和测量溶液之间放置第二种溶液来防止此问题。当然，这会增加第二个结电位，这是该模块中其他地方讨论的主题。
SHE的实际应用受到制备和维护电极的困难的限制，这主要是由于半电池中需要H2（g）。 大多数电位测量方法都采用其他两个常见参考半电池之一-饱和甘汞电极（SCE）或银-氯化银电极（Ag / AgCl）。
1.饱和甘汞电极（SCE）
SCE是一个与汞池接触的氯化亚汞（Hg2Cl2，甘汞）组成的半电池。 这些组分既可以在氯化钾（KCl）的饱和溶液下分层，也可以在被饱和KCl溶液包围的烧结室中分层（称为双结排列）。 通常使用铂线来允许与外部电路的接触。 半反应描述为
Hg2Cl2（s）+2e-2Hg（l）+ 2Cl-（sat’d）（2）
E0值为+0.244V。SCE的常见布置如下图左侧所示。 在这种布置中，制备了甘汞和用KCl饱和的溶液的糊剂。糊剂上的溶液也被KCl饱和，存在一些固体KCl晶体。 通过多孔的玻璃粉或纤维与测量元件接触，该玻璃粉或纤维允许离子移动，但不允许整体溶液移动。 在许多用于电位计的电极中，参比半电池包含在感应电极的主体内。 该布置被称为“组合”电极。
2.银/氯化银（Ag / AgCl）
银/氯化银参比电极由一条银线组成，有时涂有一层固体氯化银，浸入浸有氯化钾和氯化银的溶液中。相关的半反应是
AgCl（s）+ e−⇔Ag（s）+ Cl-（sat’d）（3）
E0值为+0.222V。以这种方式制备的半电池的实际电势为SHE +0.197 V，这是因为除KCl之外，AgCl还有助于氯化物的活性，这并不完全统一。 Ag / AgCl参比电极的示意图如右图所示。SCE和Ag / AgCl参比电极均提供稳定的半电池电位，该电位不会随时间或温度变化。另外，电解质由于蒸发的损失不会改变溶液的饱和性质，也不会改变电位。必须意识到，半电池的接触结本质上会缓慢地将填充溶液泄漏到发现它们的外部溶液中。因此，在某些情况下，某些离子（例如氯离子）的测量可能会受到通过泄漏引入测量溶液中的离子的影响。双结设计通过在参比半电池和测量溶液之间放置第二种溶液来防止此问题。当然，这会增加第二个结电位，这是该模块中其他地方讨论的主题。
