Silversilverkloridelektroden

Silber-Silberchlorid-Elektroden, auch Ag/AgCl-Elektroden genannt, sind Referenzelektroden in der Elektrochemie. Sie bestehen typischerweise aus einem Silberdraht oder -stab, der eine dünne Schicht Silberchlorid (AgCl) trägt. Der Draht ist in eine chloridhaltige Elektrolytlösung getaucht und oft in einem Glasgehäuse mit einem porösen Fritt organisiert. Als Innenelektrolyt wird häufig gesättigtes Kaliumchlorid (KCl) verwendet, das eine stabile Konzentration der Cl−-Ionen gewährleistet.

Funktionsprinzip und Eigenschaften: Das Gleichgewicht AgCl + e− ⇌ Ag + Cl− legt das Potential der Elektrode fest. Die gemessene Potenzialdifferenz hängt von der Aktivität der Chlorid-Ionen ab und ist temperaturabhängig. Bei 25 °C liegt das Referenzpotential typischerweise nahe +0,2 V gegenüber der Normalen Wasserstoffelektrode (SHE) bei Verwendung von gesättigtem KCl, variiert jedoch mit der Cl−-Konzentration und der Temperatur. Die Ag/AgCl-Elektrode bietet eine gute Stabilität und Wiederholbarkeit, ist kostengünstig und relativ robust.

Anwendungen: Sie findet breite Anwendung als Referenzelektrode in pH-Messgeräten, in elektrochemischen Messungen wie Voltammetrie und Chronopotentiometrie, in Korrosionsstudien sowie in vielen Biosensoren. Wegen ihrer geringen Drift bei konstantem Temperaturbereich wird sie oft als Standardreferenzelektrode in Laboren eingesetzt.

Wartung und Einschränkungen: Für stabile Eigenschaften muss der Innenelektrolyt regelmäßig nachgefüllt und die AgCl-Beschichtung bei Bedarf re-konstituiert oder erneuert werden. Das Potential hängt von der Chlorid-Aktivität und der Temperatur ab, und der Fritt an der Elektrodenspitze kann Junction-Potenziale verursachen, die Messungen beeinflussen.