Ag/AgClの基準電極値は、25℃における標準水素電極（SHE）に対して0.197 Vである。
この値は、塩化銀と銀が関与する半電池反応から導かれます。
銀線は固体の塩化銀層で被覆され、KClとAgClの飽和溶液に浸漬される。
電位の安定性とわずかな温度依存性により、Ag/AgCl電極は電気化学分析でよく使われます。
キーポイントの説明
Ag/AgCl電極の組成と構造
- 塩化銀で被覆された銀線:電極は、固体の塩化銀(AgCl)層でコーティングされた銀線で構成されています。
- 飽和KCl溶液とAgCl溶液:塩化カリウム(KCl)と塩化銀(AgCl)の飽和溶液に銀線を浸します。
ハーフセル反応
- 反応と電位:該当する半反応は[ Ⓐ{AgCl(s)} + Ⓐ{e}^- Ⓐ{Ag(s)} + Ⓐ{Cl}^-(sat'd) ]で、電位は25℃のSHEに対して0.197Vです。
- この値は、KClとAgClの両方が塩化物活性に寄与するため、カップルの標準電位（E0）（0.222 V）とはわずかに異なる。
安定性と温度依存性
- 安定なハーフセル電位:飽和カロメル電極(SCE)とAg/AgCl参照電極は共に、経時変化のない安定したハーフセル電位を提供します。
- 温度依存性:これらの電極の電位は約0.5～1.0mV/℃変化し、わずかな温度依存性を示します。
非水系での使用
- 非水系での使用は推奨しません。:Ag/AgCl電極を非水溶液で短期間使用することは可能ですが、長期的な結果は信頼できません。
- 水溶液電極を使用すると、液体と液体の接合やイオン組成の違いにより、接合電位が定義されず、変動し、測定不能になります。
- 直接比較:異なる溶媒中で測定された電位は直接比較できないため、非水系での水系参照電極の使用は信頼性に欠ける。
実用的な考察
- 分離用バイコールフリット:Agワイヤーと分析対象溶液の相互作用を防ぐため、電気的接触を維持しながら参照電極を分離するためにバイコール（多孔質ガラス）フリットを使用します。
- 保管とメンテナンス:市販のAg/AgCl参照電極は暗所に保管し、参照電極内部の溶液と同じ溶液（通常は飽和KCl）に浸してください。
- バイコールフリットの完全性試験:バイコーフリットの完全性は、ピペットバルブを使って液体を絞り出すことで試験できます。液体が容易にろ過される場合は、バイコーフリットを交換する必要があります。
電位測定
- 対SHE:Ag/AgCl参照電極は、25℃で標準水素電極(SHE)に対して0.197 Vを提供します。
- 実用的な使用法:水素電極は、理論的な標準として使用されることが多く、研究室全体で実用的に使用されることはあまりありません。
- そのため、参照電極は、同じ参照系の他の電極や、電位が既知の他の参照電極に対してチェックされることがよくあります。
これらの重要なポイントを理解することで、ラボ機器の購入者は、Ag/AgCl参照電極の使用と保守について十分な情報に基づいた決定を下すことができ、電気化学分析における正確で信頼性の高い測定を保証することができます。
主な利点
- 精度:Ag/AgCl電極は、正確な電気化学分析のために安定した信頼できる電位値を提供します。
- 汎用性:水系と非水系の両方に最適です。
- 長寿命:温度依存性が低いため、長期間安定
- 実用的な貯蔵:メンテナンスと保管が容易で、最適なパフォーマンスを発揮
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