2) стеклянный
3) платиновый
4) водородный
В ионометрии измеряют разность потенциалов электрохимической ячейки, содержащей индикаторный и сравнительный электроды. В качестве электрода сравнения широко применяют хлорсеребряный электрод, потенциал которого при постоянной активности хлорид-ионов стабилен и хорошо воспроизводим. Его электродная система основана на обратимом равновесии Ag/AgCl/Cl−, поэтому он обеспечивает надежную опорную величину, относительно которой регистрируют потенциал ионоселективного электрода.
Индикаторный электрод, напротив, изменяет свой потенциал в зависимости от активности определяемого иона согласно уравнению Нернста. Например, стеклянный электрод чувствителен преимущественно к активности ионов водорода и используется при потенциометрическом определении pH, поэтому он выполняет функцию измерительного, а не стандартного электрода сравнения. Платиновый электрод применяют преимущественно в окислительно-восстановительной потенциометрии, а стандартный водородный электрод служит первичным эталоном электродных потенциалов, но из-за сложности эксплуатации практически не используется для рутинных ионометрических измерений.
| Электрод | Тип / функция | Основной принцип | Применение |
|---|---|---|---|
| Хлорсеребряный | Электрод сравнения | Равновесие Ag/AgCl/Cl− обеспечивает стабильный потенциал | Опорный электрод в ионометрии и потенциометрии |
| Стеклянный | Индикаторный, ионоселективный | Мембранный потенциал зависит от активности H+ | Измерение pH |
| Платиновый | Индикаторный инертный | Передача электронов между окисленной и восстановленной формами вещества | Редокс-потенциометрия |
| Стандартный водородный | Первичный эталонный | Равновесие H+/H2, условный потенциал 0 В | Определение стандартных электродных потенциалов |
| Ионоселективный мембранный | Индикаторный | Селективный отклик мембраны на активность конкретного иона | Определение F−, Ca2+, K+, NO3− и других ионов |
| Каломельный | Электрод сравнения | Стабильное равновесие Hg/Hg2Cl2/Cl− | Альтернативный опорный электрод в потенциометрии |
Таким образом, хлорсеребряный электрод выбирают благодаря стабильности, воспроизводимости потенциала и удобству практического применения. Постоянный потенциал электрода сравнения позволяет связать изменение измеряемой электродвижущей силы именно с активностью анализируемого иона. Это является принципиальным условием количественного ионометрического анализа. Различение индикаторного и сравнительного электродов необходимо для правильного понимания устройства потенциометрической измерительной системы.
