电位法与电分析方法
参比电极(reference electrode)
想象你要量一道浪有多高。如果没有一个稳定的参照——比如码头上一个固定的刻度——你就说不出「这么高」。参比电极就是电压世界里那个固定的刻度:它被设计成无论样品怎么变化都维持一个恒定、已知的电位,这样电位计上看到的任何变化,就一定来自另一个电极,而不是来自它自己。
正式地说,参比电极是一个半电池,具有稳定、可重现、定义明确的电位,且基本与样品溶液的组成无关。常见的有饱和甘汞电极和银–氯化银电极,二者都是围绕一种金属与饱和盐溶液接触而构成的。在电位测量中,它提供稳定的基线,用来读取指示电极那个会变化的电位。
它之所以重要,是因为整个测量是两个电位之差:如果参比漂移了,你会把本是参比之过的变化,错算到样品头上。需要注意的是:参比电极并非免维护——其内部填充液会干掉、被污染,或液接界堵塞,而一个「生病」的参比,是电位法和 pH 读数变差最常见的隐藏原因之一。
在常见的 pH 探头内部,银–氯化银参比电极浸在一管饱和氯化钾中,通过一个细小的多孔塞与样品相连。只要那个塞子保持通畅、氯化钾保持饱和,参比就维持其电位不变,只有玻璃膜的响应在变化。
参比维持固定电位,使变化只归因于指示电极。
参比电极通过一个液接界与样品相连,这个液接界本身会带来一点额外的液接电位——通常很小且大致恒定,但在追求高准确度时值得记住。
又称
另见