Elektroda srebrowa – elektroda zbudowana z metalicznego srebra (Ag); jest elektrodą pierwszego rodzaju stosowaną w potencjometrii jako elektroda wskaźnikowa czuła na jony srebrowe, np. w czasie oznaczania stężenia jonów lub potencjometrycznego miareczkowania roztworów halogenków (chlorkówW czasie potencjometrycznych oznaczeń stężenia chlorków jest też stosowana elektroda wskaźnikowa odwracalna względem anionów – elektroda chlorosrebrowa, Ag|AgCl|. Jest ona stosowana również jako elektroda porównawcza (o stałym potencjale); w półogniwie odgrywającym taką rolę drucik srebrny pokryty AgCl znajduje się w roztworze o stałym stężeniu jonów ., bromków, jodków) mianowanymi roztworami azotanu srebra.
Potencjał elektrody Na granicy między badanym roztworem i powierzchnią elektrody ustala się równowaga:
Klasyczne równanie Nernsta w postaci:
gdzie: R – stała gazowa, F – stała Faradaya, T – temperatura, K a – aktywności produktów i substratów w roztworze upraszcza się w tym przypadku do postaci:
Możliwość uproszczenia wynika z założeń: aktywność reagentów stałych (Ag) jest równa jedności, temperatura T = 298 K, stężenie jonów srebrowych jest na tyle małe, że aktywność (a) można zastąpić wartością stężenia []. Potencjał standardowy elektrody srebrowej wynosi 0,8 V.
Przygotowanie elektrody Elektrodę przygotowuje się umieszczając drucik srebrny o średnicy ok. 1 mm w rurce szklanej w taki sposób, aby na zewnątrz pozostał odcinek o długości ok. 2–3 cm. Drucik bywa zatapiany w szkle lub wklejany odpowiednim kitem. Przed użyciem elektrody jej powierzchnia jest dokładnie oczyszczana; stosuje się np. gorący stężony kwas azotowy, a następnie przemywanie wodą destylowaną.
Zastosowania thumb|Miareczkowanie halogenków roztworem przebiega analogicznie do miareczkowania kwasu zasadą; w tym przypadku zamiast wartości pH rejestrowane są wartości różnicy między potencjałami elektrody wskaźnikowej i porównawczej Poglądowym przykładem możliwości stosowania elektrody srebrowej jest użycie jej w prostym laboratoryjnym zestawie z elektrodą szklaną jako elektrodą porównawczą. W zlewce z zakwaszonym roztworem zawierającym bromki (analit) umieszczane są obie elektrody i pręcik mieszadła magnetycznego, po czym elektrody łączy się z pH-metrem (opcja – pomiar potencjału) i włącza mieszadło. W czasie stopniowego wkraplania do zlewki roztworu azotanu srebra obserwuje się zmiany SEM, związane ze zmianami potencjału elektrody srebrowej wskutek zrostu stężenia Ag+. Początkowo są to zmiany niewielkie, ponieważ jony srebra wchodzą w reakcję z analitem (powstawanie osadu AgBr; zob. argentometria). Potencjał zmienia się bardzo szybko po dodaniu ilości równoważnej ilości bromków w analizowanej próbce.
W analogiczny sposób można wykonywać oznaczenia stężenia różnych jonów halogenowych, równocześnie występujących w roztworze, co ilustruje np. przykład oznaczania jodków i chlorków w roztworze badanym z użyciem elektrody srebrowej (wskaźnikowa) i elektrody chlorosrebrowej (porównawcza). W czasie stopniowego dodawania roztworu obserwuje się dwa skoki napięcia, ponieważ obie sole mają różne wartości iloczynu rozpuszczalności (Ir) – pierwszy ze skoków wskazuje moment zakończenia wytrącania się osadu AgI (Ir = 8,5 × 10−17), a drugi – osadu AgCl (Ir = 1,7 × 10−10).
Uwagi
Przypisy
Linki zewnętrzne
Srebrowa