L'argento/cloruro d'argento (Ag/AgCl) è un elettrodo di riferimento. È ampiamente utilizzato nelle analisi elettrochimiche grazie alla sua stabilità e affidabilità.
L'elettrodo di riferimento Ag/AgCl è costituito da un filo d'argento rivestito di cloruro d'argento, immerso in una soluzione satura di cloruro di potassio (KCl) e cloruro d'argento (AgCl).
Questa configurazione garantisce un potenziale costante, rendendolo adatto all'uso come riferimento in varie misure elettrochimiche.
5 punti chiave spiegati: Il cloruro d'argento è un elettrodo di riferimento?
1. Composizione e struttura dell'elettrodo Ag/AgCl
Filo d'argento rivestito di cloruro d'argento: Il nucleo dell'elettrodo è costituito da un filo d'argento rivestito da uno strato di cloruro d'argento solido (AgCl).
Questo rivestimento è fondamentale perché facilita la reazione di semicella responsabile del potenziale dell'elettrodo.
Soluzione satura di KCl e AgCl: Il filo d'argento/cloruro d'argento viene immerso in una soluzione satura di KCl e AgCl.
Questa saturazione garantisce che l'attività del cloruro rimanga costante, contribuendo alla stabilità del potenziale dell'elettrodo.
2. Reazione a mezza cella
Reazione e potenziale: La reazione di semicella pertinente per l'elettrodo Ag/AgCl è: [ \text{AgCl(s)} + e^- \rightleftharpoons \text{Ag(s)} + \text{Cl}^-(_{\text{sat'd}}) ]
Questa reazione ha un potenziale di 0,197 V rispetto all'elettrodo standard per l'idrogeno (SHE) a 25 °C.
Questo valore differisce leggermente dal potenziale standard (E0) di 0,222 V a causa del contributo di KCl e AgCl all'attività del cloruro.
3. Stabilità e dipendenza dalla temperatura
Potenziali stabili di mezza cella: Sia l'elettrodo di calomelano saturo (SCE) che gli elettrodi di riferimento Ag/AgCl offrono potenziali di semicella stabili che non cambiano significativamente nel tempo.
Questa stabilità è essenziale per ottenere misure accurate e riproducibili.
Dipendenza dalla temperatura: Il potenziale dell'elettrodo Ag/AgCl presenta una leggera dipendenza dalla temperatura, con una variazione di circa 0,5 - 1,0 mV/°C. Questo coefficiente di temperatura relativamente piccolo garantisce che il potenziale dell'elettrodo Ag/AgCl sia stabile e non cambi significativamente nel tempo.
Questo coefficiente di temperatura relativamente piccolo garantisce che l'elettrodo rimanga affidabile in una gamma di temperature.
4. Considerazioni pratiche
Giunzione dell'elettrodo: L'elettrodo di riferimento Ag/AgCl consente a una piccola quantità di soluzione di riempimento interna di fuoriuscire nel campione attraverso la giunzione dell'elettrodo.
Questa giunzione può essere realizzata in vari materiali come ceramica, cotone o teflon, per garantire un contatto elettrico e un potenziale stabile.
Soluzioni di riempimento specifiche per le applicazioni: La scelta della soluzione di riempimento (solitamente KCl e AgCl saturi) deve essere adattata all'applicazione specifica per evitare interazioni con il campione che potrebbero causare errori di misura.
5. Vantaggi e uso comune
Riferimento ampiamente utilizzato: L'elettrodo Ag/AgCl è il riferimento più comunemente usato nell'analisi elettrochimica.
È preferito ad altri tipi di elettrodi, come l'elettrodo a calomelano saturo (SCE), per la sua minore tossicità e per il suo rapporto qualità-prezzo.
Disponibilità commerciale: Gli elettrodi di riferimento commerciali sono in genere a base di calomelano o di cloruro di argento-argento, con quest'ultimo più diffuso per i suoi vantaggi in termini di sicurezza e facilità d'uso.
In sintesi, l'elettrodo di argento/cloruro d'argento (Ag/AgCl) è un elettrodo di riferimento affidabile e stabile, ampiamente utilizzato nelle analisi elettrochimiche. La sua composizione, la reazione di semicella, la stabilità e le considerazioni pratiche lo rendono una scelta ideale per varie applicazioni nella ricerca scientifica e in ambito industriale.
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