半電池電位を測定する場合、一般的に使用される参照電極は標準水素電極(SHE)である。この電極にはゼロボルトの半セル電位が割り当てられており、他の電極の電位を決定するための普遍的な基準点として機能します。
4つのポイントを解説ハーフセル電位測定の基準となる電極は?
1.参照電極の定義と役割
参照電極は電気化学セルに不可欠なコンポーネントです。安定したよく知られた電極電位を提供します。一定の電位を維持することによって作用電極の電位を測定し、ハーフセル反応の正確な測定を可能にするために使用されます。
2.標準水素電極(SHE)
単位活量の水素イオンを含む溶液に白金電極を浸し、白金に水素ガスを吸着させたもの。任意の半電池電位0ボルト(E0 = 0.000 V)が割り当てられ、他のすべての電極電位の標準基準となります。SHEの半電池反応は以下の通りである:
[2H^+(aq) + 2e^- \rightleftharpoons H_2(g) ]である。
3.SHEの実用上の限界
水素イオンと水素ガスの単位活量を維持することが難しいため、SHEの実用化には限界がある。これらの制限により、SHEは実験室での日常的な使用には不便であり、代替の参照電極の採用につながっている。
4.代替参照電極
飽和カロメル電極 (SCE)
SCEは一般的に使用される二次標準電極で、その安定性と使いやすさで知られています。塩化カリウムと塩化第二鉄(カロメル)の飽和溶液に水銀を接触させたものです。
銀-塩化銀電極 (Ag/AgCl)
この電極も、シンプルで安定性が高いため、よく使用されます。銀線を塩化銀でコーティングし、塩化物イオン溶液に浸します。
電気化学測定における参照電極の重要性
参照電極は、作用電極の電位を正確に測定し、異なる実験間で比較できるようにします。参照電極は、電気化学系の挙動を理解し予測するために不可欠なセル電位の計算において重要な役割を果たします。
細胞電位の計算
細胞電位は、作用電極と参照電極間の電極電位の差によって決定される。これらの電位を正確に測定することで、セル内の全体的な化学反応を予測し、発生する電圧を定量化することができる。
要約すると、SHEは半電池電位測定の理論的な標準ですが、実用的な考慮から、実験室ではSCEやAg/AgClのような二次参照電極を使用することがよくあります。これらの電極は安定した再現性のある電位を提供し、正確で信頼性の高い電気化学測定を保証します。
探索を続け、専門家にご相談ください
当社の基準電極-ラボが求める精度でお届けします。KINTEKソリューションの標準水素電極(SHE)とSCEやAg/AgClのような副次的なオプションで電気化学測定を向上させましょう。研究に妥協は禁物です。 KINTEK SOLUTIONの最先端機器がお客様の実験にどのように貢献できるか、今すぐお問い合わせください。精度の高い驚くべき結果を得る準備を整えてください。