Chloridová elektroda stříbrná (SCE) je díky potenciální stabilitě a jednoduchosti konstrukce jednou z nejčastěji používaných referenčních elektrod v laboratorní praxi.
Jedná se o stříbrný plát nebo drát potažený vrstvou málo rozpustného chloridu stříbrného, ve styku s roztokem obsahujícím chloridové ionty (nejčastěji roztok chloridu draselného).
Schematicky zapsáno jako: Ag(s), AgCl(s) | KCl (aq.) ┊ zkušební roztok.
Jedná se o elektrodu druhého druhu, jejíž potenciál je určen koncentrací chloridového aniontu v rovnováze:
Ag + Cl − ↔ AgCl + e
Standardní elektrodový potenciál se stanovuje vždy při efektivní koncentraci rozpustných složek systému 1 mol/kg rozpouštědla, což pro elektrodu chloridu stříbrného odpovídá jednomolárnímu roztoku chloridu draselného a při teplotě 25 °C se rovná na Eo HSE = 0,22234 V (vzhledem ke standardní vodíkové elektrodě ). [1] .
V teplotním rozsahu 0-95 °C je standardní potenciál elektrody chloridu stříbrného popsán rovnicí:
Eo HSE \u003d 0,23655 - 4,8564 × 10 -4 t - 3,4205 × 10 -6 t 2 + 5,869 × 10 -9 t 3
Reprodukovatelnost hodnot potenciálu + 0,2 mV; při nízkých teplotách (15 °C) lze dosáhnout opakovatelnosti ± 0,05 mV.
Hodnoty standardních potenciálů elektrody chloridu stříbrného při různých teplotách:
| t , °С | E °, V | t , °С | E °, V | t , °С | E °, V |
| 0
5 deset patnáct dvacet 25 třicet 35 |
0,23655
0,23413 0,23142 0,22857 0,22557 0,22234 0,21904 0,21565 |
40
45 padesáti 55 60 70 80 90 |
0,21208
0,20835 0,20449 0,20056 0,19649 0,18782 0,17873 0,16952 |
95
125 150 175 200 225 250 275 |
0,16511
0,1330 0,1032 0,0708 0,0348 −0,0051 -0,054 −0,090 |
V laboratorní praxi se obvykle používá nasycená elektroda chloridu stříbrného, jejíž objem je naplněn nasyceným roztokem KCl, jehož koncentrace, i když se liší od standardní jednomolární koncentrace, je pro určitou teplotu zcela stabilní a může být vizuálně kontrolováno (přítomností krystalů nerozpuštěné soli, potvrzující nasycení roztoku). Potenciál nasycené elektrody chloridu stříbrného se zpravidla pohybuje v rozmezí 0,197-0,202 V při pokojové teplotě a je uváděn výrobci referenčních elektrod v dokumentaci produktu. Například.
Elektrody chloridu stříbrného mohou být v některých případech naplněny roztoky chloridu s jinými koncentracemi. Můžete například použít méně koncentrované roztoky chloridů, blízké koncentraci tohoto iontu ve studovaném médiu (pro snížení pravděpodobnosti průniku koncentrovaného roztoku z elektrody). Je také možné naplnit elektrodu roztokem HCl místo KCl - kde je kritický pro vstup iontu K + do pracovního prostředí.V těchto případech je nutné zajistit dodržení přesné hodnoty této koncentrace během provozu elektrody a její potenciál se vypočítá podle Nernstovy rovnice s přihlédnutím k aktivitě (a) zvoleného roztoku chloridu:
E HSE = Eo HSE - 0,059 lg a Cl - (t=25 °C)
Nebo potenciál takové "nestandardní" elektrody lze vždy (a měl by) řídit spárováním s jakoukoliv standardní referenční elektrodou, jejíž potenciál je spolehlivě znám.