전기화학 실험에서 기준 전극은 매우 중요합니다. 기준 전극은 다른 전극의 전위를 측정할 수 있는 안정적이고 알려진 전위를 제공합니다. 가장 일반적으로 사용되는 기준 전극은 표준 수소 전극(SHE)입니다. 하지만 특정 용도에 따라 몇 가지 다른 유형이 있습니다.
전기화학 실험에서 기준 전극의 4가지 주요 유형과 역할
기준 전극의 정의
기준 전극은 전위가 임의로 고정되어 있거나 주어진 일정한 온도에서 정확히 알려진 전극입니다. 다른 전극의 전위를 측정하기 위한 안정적인 기준점 역할을 합니다.
기준 전극의 중요성 및 사용
전기화학 셀에서 기준 전극은 작동 전극과 함께 셀의 기전력(e.m.f.)을 측정하는 데 사용됩니다. 기준 전극의 기전력과 전위를 알면 작동 전극의 전위를 정확하게 결정할 수 있습니다.
일반적인 기준 전극의 종류
표준 수소 전극(SHE): 순수하고 건조한 수소 기체를 1기압, 298K에서 백금 도금된 백금 호일 위에 단위 활성도의 H+ 이온이 포함된 용액으로 기포시킨 전극으로 정의합니다.
포화 칼로멜 전극(SCE): 안정성과 준비의 용이성으로 잘 알려진 또 다른 일반적으로 사용되는 기준 전극입니다.
은/은 염화물 전극: 수용액에 자주 사용되며 신뢰성과 저렴한 비용으로 잘 알려져 있습니다.
구리/구리 황산염 전극: 특정 환경, 특히 토양 및 수질 연구에서 사용됩니다.
좋은 기준 전극의 특성
좋은 기준 전극은 테스트 중에 전류가 거의 또는 전혀 흐르지 않고 일정한 전위를 유지해야 합니다. 또한 전류가 일부 흐르더라도 전위에 큰 영향을 미치지 않는 '웰 포즈드'여야 합니다.
기준 전극을 사용한 실험 설정
일반적인 전기화학 설정에서 기준 전극은 작동 전극 및 보조 전극과 함께 사용되어 셀 회로를 완성합니다. 작동 전극의 전위는 기준 전극을 기준으로 측정됩니다.
기준 전극의 분류
기준 전극은 수성, 칼로멜, 비수성 및 맞춤형 전극과 같이 구조와 사용되는 매체에 따라 다양한 유형으로 분류할 수 있습니다.
전기화학 실험에 관련된 모든 사람은 기준 전극의 역할과 유형을 이해하는 것이 필수적입니다. 측정의 정확성과 신뢰성은 기준 전극의 선택과 적절한 사용에 따라 크게 달라집니다.
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