電極基礎(chǔ)知識(shí)

搞電化學(xué)的必看：電極基礎(chǔ)學(xué)問

電極學(xué)問

依據(jù)電極組成分為：

①金屬電極。由金屬及相應(yīng)離子組成，其特點(diǎn)是氧化還原對(duì)可以遷越相界面,如銅電

極Cu2+|CuQ

②氧化還原電極。由惰性金屬電極及溶液中氧化還原離子對(duì)組成，其特點(diǎn)是氧化還原

對(duì)不能遷越相界面。如Pt|Fe2+,Fe3+等。

③氣體電極。由惰性金屬電極及氧化還原對(duì)中一個(gè)組元為氣體組成的，如氫電極Pt|

H2(g)|H+(aql

④難溶鹽電極。氧化還原對(duì)的一個(gè)組元犯難溶鹽或其他固相，它包含著三個(gè)物相兩個(gè)

界面,如AgCl電極Ag(s)|AgCl(s)|CI-,氧化汞電極Hg(l)|HgO(s)|0H-。

⑤膜電極。采用隔膜對(duì)單種離子透過性或膜表面與電解液的離子交換平衡所建立起來

的電勢(shì)，測定電解液中特定離子的活度如玻璃電極、離子選擇電極等6

⑥化學(xué)修飾電極。將活性集團(tuán)、催化物質(zhì)附著在電極金屬表面上，使之具有較強(qiáng)特征

功能。

⑦多重電極，即金屬溶液界面間存在著一種以上的電極反應(yīng)。

依據(jù)不同用途分為:

1.工作電極(Workelectrode)

工作電極又稱討論電極，其上面發(fā)生的反應(yīng)過程是我們的討論對(duì)象；

典型的工作電極主要有：

A粕電極(Platinumelectrode)

這種電極具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、氫過電位小，而且高純度的柏易得到、簡潔加工等特點(diǎn),

但價(jià)格比較昂貴。

B.金電極(Goldelectrode)

在陰極區(qū)電位窗口比較寬,易與汞形成汞齊,但是在HCI水溶液中易發(fā)生陽極溶解，

并且很難把金封入玻璃管中，即制作電極比較麻煩。常用金電極測定正電位一側(cè)的電化學(xué)

反應(yīng)，而相同外形的汞齊化的金電極常用來討論負(fù)電位一側(cè)的還原反應(yīng)。

C.碳電極(Carbonelectrode)

碳電極又分為：石墨電極、糊狀碳電極和玻碳電極等。碳電極具有電位窗口寬、簡潔

得到、使用便利等特點(diǎn)。其中玻碳電極具有導(dǎo)電性高、對(duì)化學(xué)藥品的穩(wěn)定性好、氣體無法

通過電極、純度高、價(jià)格廉價(jià)、氫過電位和氧過電位小以及表面簡潔再生等特點(diǎn)，因而應(yīng)

用比較廣泛。

D.汞電極(Mercuryelectrode)

具有常溫下為液態(tài),氫過電位大的特點(diǎn)，常用在極譜分析法中。常與其他金屬形成汞

齊制備成汞齊電極。

2,參比電極(Referenceelectrode)

參比電極具有已知恒定的電位,為討論對(duì)象供應(yīng)一個(gè)電位標(biāo)準(zhǔn)。測量時(shí)，參比電極上

通過的電流微小，不致引起參比電極的極化。常常使用的參比電極主要有以下三種：

A標(biāo)準(zhǔn)氫電極(NHE)

常以在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氫離子和氫氣的活度為1時(shí)的電位即E0為電極電位的基準(zhǔn)，其

值為0.

B.甘汞電極(Calomelelectrode)

甘汞電極是試驗(yàn)室最常用的參比電極之一，它的電極反應(yīng)是：

Hg2CI2+2e-=2Hg+2CI-

可見其電位與氯離子的濃度有關(guān)。當(dāng)溶液中的KCI達(dá)到飽和時(shí)，叫做飽和甘汞電極

(SCE),標(biāo)準(zhǔn)電極電位為0.2412V;KCI濃度為1M時(shí)的電極電位為0.2801V;KCI濃度

為0.1M時(shí)的電極電位為03337V.

C,銀氯化銀電極

銀氯化銀電極也是試驗(yàn)室最常用的參比電極之一，其電極反應(yīng)為:

AgCl+e-=Ag+Cl-

其電位也受CI-濃度的影響。KCI飽和時(shí)的電極電位為0.199V.

3.幫助電極

幫助電極的作用比較簡潔，它和設(shè)定在某一電位下的工作電極組成一個(gè)串聯(lián)