参比电极：基准电位的重要性与应用

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：我们把能够作为基准的，其电极电位保持恒定的电极叫作参比电极。将参比电极与待测电极组成一个原电池回路，如图1-4所示，所测出的电池端电压E叫作相对于该参比电极的相对电极电位，习惯上我们直接称作电极电位。通常所说的电极电位都是相对于某一参比电极的相对电极电位。表1-1常用参比电极的电极电位图1-5标准氢电极示意图我们规定NHE的电极电位在任何温度下都为零，它是测量一切电极电位的基准。表1-1常用参比电极的电极电位

任何一个电极都具有绝对的电极电位，但我们却无法直接测量这个绝对电极电位。因为当我们需要测量一个电极的电极电位时，必须借助于另一个电极与该电极构成一个测量回路，如图1-4所示。

从图1-4可知，从电位差计P中读出的数值其实是由待测电极和引入的电极构成的原电池的开路电压。由于流经电位差计的电流极小，由此引起的溶液电阻压降可以忽略不计，这样测得的数值可以看作是待测电极相对于引入的电极的电位差，我们称之为相对电极电位。换句话说，我们无法测到任何电极的绝对电极电位，所测得的只能是相对于某一电极的相对电极电位。为了能够准确且重现性好地测量一个电极的相对电极电位，并便于不同电极之间进行比较，这就要求所引入的电极必须具有高度的稳定性及良好的重现性。我们把能够作为基准的，其电极电位保持恒定的电极叫作参比电极。

将参比电极与待测电极组成一个原电池回路，如图1-4所示，所测出的电池端电压E叫作相对于该参比电极的相对电极电位，习惯上我们直接称作电极电位。通常所说的电极电位都是相对于某一参比电极的相对电极电位。

常用的参比电极有标准氢电极（NHE）、饱和甘汞电极（SCE）、氧化汞电极和银-氯化银电极等。其中最重要的是NHE，将镀铂黑的铂片浸在H⁺活度为1mol/L的溶液中，通入1atm的纯氢，由此组成的电极叫作标准氢电极，如图1-5所示。