Skleněná elektroda
| Článek byl zkontrolován učitelem | ||||
| Tento článek byl zkontrolován učitelem. | ||||
| Podpis: | ||||
| Tuto šablonu smějí vkládat jen vyučující. | ||||
Nejstarší a dosud nejrozšířenější iontově selektivní elektrodou, která se používá k měření pH, je elektroda skleněná. Zpravidla se konstruuje v jednom těle přímo s vhodnou referentní elektrodou. Existuje řada modifikací; zde si ukážeme princip na základním provedení.
Schopnost skleněné elektrody indikovat koncentraci <chemform>H+</chemform> si můžeme zjednodušeně vysvětlit tím, že skleněná membrána (banička s velmi tenkými stěnami vyfouknutá ze speciálního skla) je propustná pro <chemform>H+</chemform> a nepropustná pro jiné ionty. Ve vnitřním elektrolytu je ponořený stříbrný drátek potažený vrstvou AgCl. Podle kyselosti měřeného roztoku se mění koncentrace <chemform>H+</chemform> uvnitř baničky. Ionty <chemform>Cl-</chemform> membránou neprocházejí, a tak aby byla zachována elektroneutralita roztoku, dochází k reakci na elektrodě
- AgCl + e-
Ag+ + Cl-.
Ponoříme-li elektrodu do kyselého roztoku, způsobí nadbytek <chemform>H+</chemform> iontů, že se z pasty AgCl bude uvolňovat více iontů <chemform>Cl-</chemform>. Tím se spotřebuje více elektronů ze stříbrného drátku a elektroda získá vůči referentní kladnější napětí. Naopak v zásaditém prostředí bude nadbytek <chemform>Cl-</chemform> odevzdávat své elektrony a na elektrodě bude zápornější napětí.
Jako referentní elektroda se v pH-metrii nejčastěji používá opět stříbrný drát potažený pastou AgCl, tentokrát je však ponořený v roztoku KCl s přesnou koncentrací (tj. v roztoku s konstantní koncentrací <chemform>Cl-</chemform>, např. nasycený, 1 mol·l-1, 3 mol·l-1 apod.). Potenciál referentní elektrody není ovlivněn koncentrací <chemform>H+</chemform> iontů. Elektrolyt referentní elektrody bývá s měřeným roztokem vodivě propojen pomocí můstku s keramickou přepážkou (fritou).
Uvedený popis pH-metrické elektrody je značně zjednodušený. Skutečné pochody na skleněné membráně jsou popsány na podstránce podrobnosti o skleněné elektrodě.
upravit