El electrodo de plata-cloruro de plata (Ag/AgCl) es un electrodo de referencia muy utilizado en las mediciones electroquímicas.
Es conocido por su estabilidad, bajo coste y reducida toxicidad en comparación con otros electrodos de referencia como el electrodo de calomelano.
El electrodo Ag/AgCl consiste en un alambre de plata recubierto de cloruro de plata (AgCl).
Este hilo se sumerge en una solución de cloruro potásico (KCl), a menudo saturada con AgCl para evitar la disolución del AgCl del hilo de plata.
El electrodo funciona basándose en la reacción de media celda en la que el AgCl se reduce a iones Ag y Cl-.
En notación celular, se representa como Ag | AgCl | KCl(1M), con un potencial estándar de +0,235 V frente al Electrodo de Hidrógeno Estándar (SHE) a 298 K.
4 Puntos clave explicados: ¿Qué hace especial al electrodo de plata-cloruro de plata?
1. 1. Composición y estructura
El electrodo Ag/AgCl está compuesto por un alambre de plata recubierto de cloruro de plata (AgCl).
Este alambre se coloca en un tubo que contiene una solución de KCl, a menudo saturada con AgCl.
El propósito de saturar el KCl con AgCl es evitar que la capa de AgCl se disuelva en el electrolito, asegurando la estabilidad del potencial del electrodo.
2. Reacción del electrodo
La reacción fundamental que ocurre en el electrodo Ag/AgCl es la reducción de AgCl a iones Ag y Cl-.
La reacción de media celda puede representarse como: AgCl + e- ⇌ Ag + Cl-.
Esta reacción permite que el electrodo mantenga un potencial estable, lo que lo hace adecuado para su uso como referencia en diversas medidas electroquímicas.
3. Notación de celda y potencial
En notación celular, el electrodo Ag/AgCl se describe como Ag | AgCl | KCl(1M).
El potencial estándar de este electrodo es de +0,235 V frente al Electrodo Estándar de Hidrógeno (SHE) a 298 K.
Este valor de potencial es crucial para calibrar y comparar medidas en diferentes configuraciones electroquímicas.
4. Aplicaciones y ventajas
El electrodo Ag/AgCl es el preferido en muchas aplicaciones debido a su bajo coste y reducida toxicidad en comparación con alternativas como el electrodo de calomelano.
Es especialmente útil en entornos en los que los electrodos basados en mercurio no son adecuados, como en la industria alimentaria o en configuraciones con alto contenido en sólidos o suspensiones.
La estabilidad de su potencial lo convierte en una opción excelente para la monitorización a largo plazo de procesos electroquímicos.
Consideraciones sobre la unión líquida
El rendimiento del electrodo depende de una unión líquida que permite que una pequeña cantidad de la solución interna de KCl se filtre en la muestra, proporcionando contacto eléctrico.
El diseño de la unión líquida (que puede estar hecha de materiales como cerámica, algodón o teflón) debe evitar el rápido agotamiento del electrolito de referencia y garantizar un potencial estable.
La elección del electrolito y el diseño de la unión líquida se adaptan a los requisitos específicos de la aplicación para evitar la contaminación o la interferencia con la muestra.
En resumen, el electrodo de plata-cloruro de plata es un electrodo de referencia robusto y versátil que se utiliza ampliamente en diversas aplicaciones electroquímicas.
Su diseño y principios operativos garantizan un potencial de referencia estable y fiable, lo que lo convierte en la opción preferida en muchos entornos científicos e industriales.
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