Referenzpotential

Referenzpotential, oft auch Referenzpotential genannt, ist ein definiertes und stabiles elektrisches Potential, das als Bezugspunkt bei elektrochemischen Messungen dient. Es ermöglicht das Vergleichen und Kalibrieren von Spannungen, Strömen und Redoxsignalen über Experimente und Instrumente hinweg.

Ein Referenzpotential wird durch eine Referenzelektrode realisiert, die ein gut charakterisiertes Redoxpaar enthält und unter festgelegten Bedingungen ein Gleichgewichtspotential festlegt. Eine gute Referenzelektrode ist darauf ausgelegt, Polarisation zu minimieren und ein reproduzierbares Potential auch bei geringen Strömen zu bewahren.

Zu den gebräuchlichsten Referenzelektroden gehören die Standard-Wasserstoffelektrode (SHE), die Silber-Silberchlorid-Elektrode (Ag/AgCl) und die gesättigte Calomel-Elektrode (SCE). Das genaue Potential einer Referenzelektrode hängt von Temperatur und der Elektrolytcomposition ab; daher wird das Referenzpotential immer zusammen mit den Messbedingungen angegeben.

In der Biophysik und Bioelektrochemie werden Referenzpotentiale verwendet, um Membranpotenziale zu messen oder Elektroden gegen einen externen Bezugspunkt zu kalibrieren. In der analytischen Chemie und der Korrosionsforschung dienen sie in Verbindung mit der Nernst-Gleichung zur Bestimmung des Arbeitselektrodenpotentials und zur Interpretation von Redoxprozessen.

Da ein Referenzpotential ein externer Standard ist, handelt es sich nicht um eine Eigenschaft des zu messenden Stoffs, sondern um eine Messsystem-Referenz. Drift, Junction-Potenziale und Lösungskompatibilität können es beeinflussen; daher ist es wichtig, die Referenzelektrode und die Bedingungen bei der Berichterstattung anzugeben.