Η χημεία, όπως θα πρέπει να είστε ενημερωμένοι, είναι ένα πολύ ενδιαφέρον κόσμος όπου οι επιστήμονες χρησιμοποιούν αυτά τα εργαλεία και πολλά άλλα. Μια αναφερόμενη ηλεκτρόδα είναι ένα από αυτά τα βασικά εργαλεία. Αυτό μπορεί επίσης να επιτρέψει να μετρηθεί το δυναμικό άλλων ηλεκτρόδων, πράγμα πολύ χρήσιμο για πολλά πειράματα. Η ιccp σύστημα είναι μια τέτοια μονοχρησιμή, απορρίπτωμενη αναφερόμενη ηλεκτρόδα που χρησιμοποιείται σε εργαστήρια παγκοσμίως.
Αργυρός διαφορικός ηλεκτρόδας: Ο αργυρός διαφορικός ηλεκτρόδας χρησιμοποιείται κυρίως για να παρέχει σταθερή τάση. Αυτή η σταθερή τάση λειτουργεί ως σημείο αναφοράς με το οποίο μπορούν να συγκριθούν άλλες μετρήσεις και ηλεκτρόδες. Η καλή αναφορά είναι κλειδιαία, γιατί επιτρέπει στους επιστήμονες να λαμβάνουν αξιόπιστα αποτελέσματα. Σε αντίθεση, με έναν διαφορικό ηλεκτρόδα αργυρίου-χλωριδίου αργυρίου (Ag/AgCl): Ένα κλωριδιού αργυρίου νήμα βρίσκεται σε μίγμα νερού και βελτιωμένης λύσης μερικά αποσπασμένων AgCl. Σε έναν εργαστηριακό χώρο σπιτιού όπως αυτός, αυτοί παρέχουν την απαραίτητη σταθερότητα για να κρατήσουν τα πάντα στη θέση τους και να κάνουν ακριβείς μετρήσεις.
Έτσι τώρα ανοίγουμε το κάποτο ενός σύστημα καθοδικής προστασίας με εντυπωσιακή ροπή και το εξετάζουμε λεπτομερέστερα. Οι καταιγιδιαίοι ιόνες (Ag+) απελευθερώνονται στη λύση από το αργυρούχο νήμα στο ηλεκτρόδιο. Η άλλη τύπος σωματιδίου είναι οι χλωριδιαίοι ιόνες (Cl-). Οι καταιγιδιαίοι ιόνες αντιδρούν με τους χλωριδιαίους ιόνες για να δημιουργήσουν μια εξωτερική στρώση αργυροχλωρίου (AgCl) γύρω από το αργυρούχο νήμα, το οποίο είναι ένα στερεό. Αυτή είναι η διαδικασία της ιονικής.
Είναι ειδικά σημαντικό να εξασφαλιστεί ότι οι καταιγιδιαίοι ιόνες είναι σταθεροί - πάλι, αυτό εγγυάται ότι οι μετρήσεις με το ηλεκτρόδιο θα είναι αναπαράγωγες. Οι αλλαγές στη λύση μπορεί να αλλάξουν την ποσότητα των Ag+, προκαλώντας μεταβολή στον συγκριτικό φορτισμό. Επιπλέον, η συγκέντρωση των Ag+ στη λύση εξαρτάται επίσης από παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η παρουσία των χλωριδίων. Η θερμοκρασία θα πρέπει να παραμείνει σταθερή, όπως και η συγκέντρωση των χλωριδίων, για να παραμείνει το ηλεκτρόδιο σταθερό και να λειτουργεί.
Υπάρχουν αρκετοί προβληματισμοί στη χρήση αργυρών αναφερόμενων ηλεκτρόδων. Παραδείγματα περιλαμβάνουν τη χρήση τους σε δοκιμές διάβρωσης. Η αργυρή αναφερόμενη ηλεκτρόδα παρείχε μια ακριβή μέτρηση ιού για το διαφορικό δυναμικό μεταξύ ενός μετάλλου και ενός υγρού σε αυτές τις δοκιμές. Θα βοήθησε τους επιστήμονες να καταλάβουν πόσο ενεργό είναι ένα υλικό ιόν στο ξύδι. Αυτό διαφέρει σε βιομηχανίες όπως εκείνες του ελαίου και του φυσικού αέριου, όπου χρησιμοποιείται ένα διαφορετικό τύπος υλικού για τα δικτύα και τα αποθετήρια που μπορεί να είναι ιδιαίτερα υπεραιθανός στη διάβρωση.
Επιπλέον, οι αργυρές αναφερόμενες ηλεκτρόδες έχουν κρίσιμο ρόλο όταν πρόκειται για τις δοκιμές pH. Οι κατιόνες (θετικοί ιόνες) ενεργοποιούν την αντίδραση, η οποία δείχνει αν ένα ουσία είναι ξύδωτο ή βασικό. Αυτό γίνεται βάζοντας την ηλεκτρόδα στη λύση και μετρώντας το ιότοπο της ως προς μια κανονική υδρογονική ηλεκτρόδα (SHE). Αυτή η σύγκριση παρέχει το μέσο για να υπολογιστεί το pH - ένα σημαντικό στοιχείο πολλών άλλων χημικών αντιδράσεων και διεργασιών.
Ωστόσο, μπορεί να υπάρχουν ερωτήματα που καλύπτονται καλύτερα από ένα διαφορετικό τύπο ηλεκτρόδου. Ένα παράδειγμα είναι σε εργαστηριακές δραστηριότητες, κάποιες ηλεκτρόδοι pH λειτουργούν καλύτερα από άλλες σε οξυώδεις ή βάσικες λύσεις, αλλά η γυαλινή ηλεκτρόδα είναι πιο σταθερή. Επιπλέον, αν το πείραμα εκτελείται με ζωντανά συστήματα, μπορεί να είναι καλύτερο να χρησιμοποιηθεί μια επιπλέον αναφερόμενη ηλεκτρόδα κατασκευασμένη από αδρανείς υλικούς όπως το πλάτινο για να αποφευχθεί οποιαδήποτε επίδραση των βιολογικών αντιδράσεων.