El electrodo de referencia de plata/cloruro de plata (Ag/AgCl) es un electrodo de referencia estable y ampliamente utilizado en diversas aplicaciones científicas e industriales.
Consiste en un alambre de plata recubierto con una capa de cloruro de plata sólido, sumergido en una solución saturada tanto de cloruro de potasio (KCl) como de cloruro de plata (AgCl).
El electrodo funciona basándose en la semirreacción:
[ \text{AgCl(s)} + e^- \rightleftharpoons \text{Ag(s)} + \text{Cl}^-(_{\text{sat'd}}) ]
con un potencial de 0,197 V a 25°C en relación con el electrodo de hidrógeno estándar (SHE).
Este potencial es ligeramente diferente del potencial de reducción estándar (E0 = 0,222 V) debido a la influencia de KCl y AgCl en la actividad del cloruro.
4 Puntos clave explicados
Composición y construcción
- Elemento interno: El núcleo del electrodo Ag/AgCl es un hilo de plata recubierto de cloruro de plata (AgCl).
- Solución electrolítica: El electrodo se sumerge en una solución saturada de KCl y AgCl, lo que garantiza un entorno estable para la reacción del electrodo.
- Estabilidad y fiabilidad: El electrodo de Ag/AgCl ofrece un potencial de media celda estable que permanece constante a lo largo del tiempo, con sólo una ligera dependencia de la temperatura (aproximadamente 0,5 - 1,0 mV/°C).
Ventajas sobre otros electrodos de referencia
- Seguridad y toxicidad: A diferencia de los electrodos que contienen mercurio, como el electrodo de calomelano saturado (SCE), el electrodo de Ag/AgCl es menos tóxico y más seguro de manipular y eliminar.
- Facilidad de construcción: El electrodo de Ag/AgCl es más sencillo de construir y no requiere el uso de mercurio, lo que lo convierte en la opción preferida en muchos laboratorios y entornos industriales.
Aplicaciones y consideraciones
- Unión líquida: El electrodo suele incluir una unión líquida, a menudo diseñada como una abertura abierta, que permite la interacción entre el electrolito de referencia y la muestra. Este diseño es especialmente útil en aplicaciones con alto contenido en sólidos o reacciones de precipitación.
- Riesgos de contaminación: En determinadas aplicaciones, como las de la industria alimentaria, la presencia de iones de plata en la muestra puede ser indeseable. Del mismo modo, las muestras que contienen iones de plata podrían verse afectadas por los iones de cloruro del electrolito de referencia. En tales casos, pueden considerarse electrodos de referencia alternativos.
Mantenimiento y uso
- Electrodos precargados: Los electrodos comerciales de Ag/AgCl suelen enviarse precargados con el electrolito de referencia para garantizar que el elemento interno permanezca húmedo y funcional.
- Manipulación y almacenamiento: Una manipulación adecuada, que incluya la retirada de los precintos antes del uso y el mantenimiento de la humedad de la unión líquida, es crucial para evitar problemas como la deriva o las lecturas inestables.
En resumen, el electrodo de referencia de plata/cloruro de plata es una elección robusta, fiable y relativamente segura para muchas aplicaciones electroquímicas. Su estabilidad, facilidad de uso y toxicidad mínima en comparación con alternativas como el SCE lo convierten en una opción popular tanto en investigación como en entornos industriales.
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