القطب المرجعي لكلوريد الزئبق وكلوريد الزئبق هو قطب كالوميل المشبع (SCE).
ويتألف هذا القطب من عجينة صلبة من الزئبق وكلوريد الزئبق (I) (Hg2Cl2) في محلول كلوريد البوتاسيوم المشبع (KCl).
ويشتهر SCE بثباته ومتانته.
ومع ذلك، فإنه يحتوي على الزئبق، مما يحد من استخدامه في بعض التطبيقات بسبب المخاوف المتعلقة بالبيئة والسلامة.
شرح 4 نقاط رئيسية
تركيب وبنية SCE
المكونات: يتألف SCE من قطب كهربائي زئبقي (Hg) مغطى بطبقة من كلوريد الزئبق (I) (Hg2Cl2)، المعروف أيضاً باسم كالوميل. يتم غمر هذا القطب في محلول مشبع من كلوريد البوتاسيوم (KCl).
المحلول المشبع: يتم الاحتفاظ بمحلول KCl مشبعًا لضمان نشاط ثابت لأيونات الكلوريد، مما يعمل على استقرار جهد القطب.
حاجز مسامي: يتم وضع القطب الكهربائي عادةً في أنبوب مزود بحاجز مسامي أو جسر ملحي يسمح بتبادل أيونات الكلوريد ويكمل الدائرة الكهربائية.
التفاعل الكهروكيميائي
تفاعل الأكسدة والاختزال: تفاعل نصف الخلية المتضمن في SCE هو: [12Hg_2Cl_2(s) + e^- \rightleftharpoons Hg(l) + Cl^-(aq)]. يوضح هذا التفاعل التوازن بين الكالوميل الصلب وعنصر الزئبق وأيونات الكلوريد في المحلول المائي.
الاتزان المحتمل
الإمكانات المرجعية: يتمتع SCE بإمكانية قياسية تبلغ +0.241 فولت مقابل قطب الهيدروجين القياسي (SHE). وتظل هذه الإمكانية مستقرة نسبيًا بسبب محلول كلوريد الكالسيوم المشبع، الذي يحافظ على نشاط أيون الكلوريد ثابتًا.
المزايا: ثبات القطب الكهربائي الهيدروجيني القياسي يجعله قطبًا مرجعيًا موثوقًا للعديد من القياسات الكهروكيميائية. وهو أقل حساسية للتغيرات في درجة الحرارة مقارنةً ببعض الأقطاب المرجعية الأخرى.
التطبيقات والقيود
الاستخدامات الشائعة: استُخدم قطب SCE على نطاق واسع في العديد من التطبيقات الكهروكيميائية المختلفة، بما في ذلك قياسات الأس الهيدروجيني وقياسات جهد الأكسدة والاختزال وغيرها من التطبيقات الكيميائية التحليلية.
المخاوف المتعلقة بالبيئة والسلامة: نظرًا لوجود الزئبق، فإن استخدام SCE مقيد في مجالات معينة مثل تحليل الأغذية والمشروبات والدراسات البيئية والتطبيقات الطبية. يلزم التخلص السليم والمناولة السليمة للتخفيف من المخاطر البيئية.
الخيارات البديلة: غالبًا ما يُفضل استخدام قطب كلوريد الفضة (Ag/AgCl) كبديل عن SCE، خاصةً في التطبيقات التي لا يُسمح فيها باستخدام الزئبق.
الصيانة والمناولة
الأقطاب الكهربائية المعبأة مسبقًا: عادةً ما تكون أقطاب SCE التجارية مملوءة مسبقًا بمحلول كلوريد الكالسيوم المشبع لضمان بقاء القطب الكهربائي رطبًا وفعالًا.
فتحة تعبئة محكمة الغلق: فتحة التعبئة محكمة الغلق لمنع التسرب أثناء التخزين والنقل. يجب فتحها قبل الاستخدام للسماح بتدفق الإلكتروليت بحرية والحفاظ على الوصلة السائلة.
الحفاظ على الوصلة السائلة رطبة: يجب الحفاظ على الوصلة السائلة، حيث يلامس الإلكتروليت العينة، رطبة لضمان الحصول على قراءات دقيقة ومستقرة.
باختصار، يعتبر قطب كالوميل المشبع (SCE) قطبًا مرجعيًا قويًا ومستقرًا يتكون من الزئبق وكلوريد الزئبق (I) في محلول كلوريد البوتاسيوم المشبع.
وفي حين أنه يوفر ثباتًا وموثوقية ممتازين، إلا أن استخدامه محدود بسبب المخاوف البيئية ومخاوف السلامة المرتبطة بالزئبق.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف ثبات وموثوقية القطب الكالوميل المشبع (SCE) في مختبرك، وهو خيار موثوق به لإجراء قياسات كهروكيميائية دقيقة.
معخبرة شركة KINTEK SOLUTIONفي رفع مستوى تجاربك بدقة وأمان متطورين.
لا ترضى بأقل من ذلك.اتصل بنا اليوم لاستكشاف كيف يمكن لمعداتنا المختبرية والمواد الاستهلاكية المصممة خصيصًا أن تحول عملياتك التحليلية.
أطلق العنان لإمكانات أبحاثك معحل Kintek.
