칼로멜 전극의 구성 :
Calomel 전극은 전기 화학에 일반적으로 사용되는 기준 전극 유형입니다. 수은 (I) 클로라이드 (Calomel, HG2Cl2)의 페이스트와 염화 칼륨 (KCl)의 포화 용액과 접촉하는 수은 전극으로 구성됩니다. 다음은 건축의 고장입니다.
구성 요소 :
* 수은 풀 : 순수한 수은 (HG)의 작은 풀이 전극의 바닥에 있습니다.
* 칼로멜 페이스트 : 수은 (I) 클로라이드 (Hg2Cl2)의 페이스트는 수은 풀 위에 겹쳐집니다.
* KCl 솔루션 : 염화 칼륨 (KCl)의 포화 용액이 Calomel 페이스트와 접촉하고 있습니다.
* 소금 다리 : 다공성 플러그 또는 프릿은 KCl 용액을 측정중인 외부 용액에 연결합니다. 이것은 혼합을 방지하면서 전극과 용액 사이의 이온 전도도를 허용합니다.
* 전해질 챔버 : 전체 설정은 유리 튜브 내에 포함되어 있습니다.
* 불활성 금속 와이어 : 백금 와이어는 수은 풀에 침지되어 전기 접촉으로 작용합니다.
건축 단계 :
1. 준비 : 작은 측면 팔이있는 유리 튜브가 선택됩니다. 튜브는 청소하고 철저히 헹구었다.
2. 수은 풀 : 소량의 순수한 수은이 튜브 바닥에 붓습니다.
3. 칼로멜 페이스트 : 수은 (I) 클로라이드 (HG2CL2)의 페이스트는 Calomel을 수은 및 포화 KCl 용액으로 분쇄하여 제조된다. 그런 다음이 페이스트는 수은 풀 위의 튜브에 첨가됩니다.
4. KCl 용액 : 염화 칼륨의 포화 용액을 튜브에 첨가하여 칼로멜 페이스트를 덮습니다.
5. 소금 다리 : 다공성 플러그 또는 프릿을 튜브의 측면에 삽입하여 소금 다리를 만듭니다. 이것은 혼합을 방지하면서 전극과 외부 용액 사이의 이온 전도도를 허용합니다.
6. 불활성 금속 와이어 : 백금 와이어는 수은 풀에 침지되어 전기 접촉으로 작용합니다. 이 와이어는 외부 회로에 연결됩니다.
작업 원칙 :
Calomel 전극은 다음 평형에 따라 작동합니다.
hg2cl2 (s) + 2e- <=> 2hg (l) + 2Cl- (aq)
이 시스템의 전극 전위는 KCl 용액에서 클로라이드 이온의 농도에 의해 결정된다. KCl 용액이 포화되기 때문에, 염화물 이온 농도는 일정하게 유지되므로 안정적이고 예측 가능한 전위를 제공한다.
Calomel 전극의 유형 :
Calomel 전극은 전해질에 사용 된 KCl의 농도에 따라 분류됩니다.
* 포화 된 Calomel 전극 (SCE) : 포화 된 KCL 용액을 사용합니다.
* 정상 Calomel 전극 (nce) : 1.0m KCl 솔루션을 사용합니다.
* 진정 질소 전극 (DCE) : 0.1m KCl 솔루션을 사용합니다.
장점 :
* 안정적이고 재현 가능한 잠재력 : 포화 KCl 용액은 일정한 염화물 이온 농도를 보장하여 안정적이고 예측 가능한 잠재력을 유발합니다.
* 건설 및 유지하기 쉬운 : Calomel 전극은 비교적 간단하며 구성을 최소화해야합니다.
* 다양한 응용 분야에 적합 : 그것들은 전기 화학, 특히 pH, 전위차 및 기타 전기 화학 측정을 측정하는 데 널리 사용됩니다.
단점 :
* 제한된 온도 범위 : KCl의 용해도는 온도에 따라 변화하여 전극 전위에 영향을 미칩니다.
* 오염 가능성 : 칼로멜 페이스트는 다른 금속으로 오염되어 측정 오류가 발생할 수 있습니다.
* 깨지기 쉬운 디자인 : 유리 튜브는 깨지기 쉽고 파손에 취약 할 수 있습니다.
전반적으로, Calomel 전극은 안정성, 구조 용이성 및 다양성으로 인해 전기 화학에서 신뢰할 수 있고 널리 사용되는 기준 전극입니다.