El valor del electrodo de referencia de Ag/AgCl es de 0,197 V con respecto al electrodo estándar de hidrógeno (SHE) a 25°C.
Este valor se deriva de la reacción de media celda en la que intervienen el cloruro de plata y la plata.
El hilo de plata se recubre con una capa de cloruro de plata sólido y se sumerge en una solución saturada de KCl y AgCl.
La estabilidad y la ligera dependencia de la temperatura del potencial hacen del electrodo de Ag/AgCl una elección popular en el análisis electroquímico.
Explicación de los puntos clave:
Composición y estructura del electrodo de Ag/AgCl
- Alambre de plata recubierto de cloruro de plata: El electrodo consiste en un alambre de plata recubierto con una capa de cloruro de plata sólido (AgCl).
- Solución saturada de KCl y AgCl: El hilo de plata se sumerge en una solución saturada de cloruro de potasio (KCl) y de cloruro de plata (AgCl).
Reacción en media célula
- Reacción y potencial: La semirreacción pertinente es: [ \text{AgCl(s)} + \text{e}^- \rightleftharpoons \text{Ag(s)} + \text{Cl}^-(sat'd) ] con un potencial de 0,197 V con respecto al SHE a 25°C.
- Este valor difiere ligeramente del potencial estándar (E0) para la pareja (0,222 V) debido a la contribución tanto del KCl como del AgCl a la actividad del cloruro.
Estabilidad y dependencia de la temperatura
- Potenciales de media celda estables: Tanto el electrodo de calomelano saturado (SCE) como los electrodos de referencia de Ag/AgCl ofrecen potenciales de media celda estables que no cambian con el tiempo.
- Dependencia de la temperatura: El potencial de estos electrodos cambia aproximadamente 0,5 - 1,0 mV/°C, lo que indica una ligera dependencia de la temperatura.
Uso en sistemas no acuosos
- No recomendado para trabajos no acuosos: Aunque es posible utilizar electrodos acuosos de Ag/AgCl durante períodos cortos con soluciones no acuosas, los resultados a largo plazo no son fiables.
- El uso de electrodos acuosos introduce potenciales de unión indefinidos, variables y no medibles debido a la unión líquido-líquido y a las diferentes composiciones iónicas.
- Comparación directa: Los potenciales medidos en diferentes disolventes no son directamente comparables, por lo que el uso de electrodos de referencia acuosos en sistemas no acuosos no es fiable.
Consideraciones prácticas
- Frita Vycor para aislamiento: Para evitar la interacción entre el hilo de Ag y la solución analítica, se utiliza una frita de vycor (vidrio poroso) para aislar el electrodo de referencia manteniendo el contacto eléctrico.
- Almacenamiento y mantenimiento: Los electrodos de referencia de Ag/AgCl disponibles comercialmente deben almacenarse en la oscuridad y sumergirse en soluciones idénticas a la solución del interior del electrodo de referencia, normalmente KCl saturado.
- Comprobación de la integridad de la frita Vycor: La integridad de una frita Vycor puede comprobarse intentando hacer pasar líquido a través de ella con una pera de pipeta. Si el líquido se filtra fácilmente, la frita de vycor debe sustituirse.
Medición del potencial
- Versus SHE: El electrodo de referencia Ag/AgCl proporciona 0,197 V frente al electrodo de hidrógeno estándar (SHE) a 25°C.
- Uso práctico: Los electrodos de hidrógeno se utilizan más como patrón teórico que de forma práctica en los laboratorios.
- Por lo tanto, los electrodos de referencia se comprueban a menudo contra otros electrodos con el mismo sistema de referencia o contra otras referencias con potenciales conocidos.
Al comprender estos puntos clave, un comprador de equipos de laboratorio puede tomar decisiones informadas sobre el uso y el mantenimiento de los electrodos de referencia de Ag/AgCl, garantizando mediciones precisas y fiables en el análisis electroquímico.
Ventajas clave:
- Precisión: Los electrodos de Ag/AgCl ofrecen valores de potencial estables y fiables para un análisis electroquímico preciso.
- Versatilidad: Ideales tanto para sistemas acuosos como para determinados sistemas no acuosos.
- Longevidad: Su baja dependencia de la temperatura garantiza su estabilidad a lo largo del tiempo.
- Almacenamiento práctico: Fácil mantenimiento y almacenamiento para un rendimiento óptimo.
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