viiteelektroodi

Viiteelektroodi on elektroanalyyttisissa mittauksissa käytetty elektrodi, jonka tehtävänä on tarjota vakaa ja määritelty potentiaali suhteessa which työläiselektrodiin. Se toimii referenssinä potentiaalin mittaukselle ja siihen yleensä johtaa minimaalinen virta. Tämä mahdollistaa mittauslösien, kuten potentiaali- ja pH-määt, luotettavuuden sekä toistettavuuden.

Ominaisuudet ja toiminta

Viiteelektroodi antaa tunnetun, melkein vakaan potentiaalin, joka eiriippu mittauksessa syntyvän reaktion tuottamasta virrasta. Potentiaalin vakauteen vaikuttavat sekä lämpötila että liuosten koostumus. Lisäksi liitosjännitys (liquida junction potential) ja elektrolyyttien kontaminaatio voivat aiheuttaa pienen driftin. Siten viiteelektroodin tila kannattaa tarkistaa säännöllisesti ja vaihtoehtoisesti kalibroida, jos poikkeamat ilmenevät.

Yleisimmät tyypit

Vesiliuoksissa käytetyimmät viiteelektrodit ovat jätettynä esille:

- kyllästetty kalomeliviite (SCE), jossa käytetään kalomel (Hg2Cl2) ja KCl -liuosta. Potentiaali on noin +0,24 V vs standardi vetyelektrodi (SHE) noin 25 °C:llä, ja arvo riippuu lämpötilasta sekä kliirtiltä.

- hopea/hopeakloridi -viite (Ag/AgCl), jossa kloridin konsentraatio vaikuttaa potentiaaliin; tyypillisesti noin +0,20–+0,21 V vs SHE 25 °C:ssa.

Ei-vesiliuoksissa käytetään myös muita viite-elektrodeja, kuten ferrocene/ferrocenium- tai muita non-aqueous -viitteitä, sekä erilaisia maaverenliittimiä.

Käyttö ja rajoitteet

Viiteelektroodi asetetaan usein yhdessä työelektroodin kanssa elektrolyyttikehossa ja liitosnaukku toimii näytteeseen. Sitä tulisi säilyttää oikein, välttää roiskeita ja varmistaa, ettei sähköpositiivisuus pääse muuttamaan näytteen koostumusta. Kalibrointi ja huolellinen varaaminen ovat tärkeitä, erityisesti lämpötilan ja ionivaihteluiden vaikutusten vuoksi. Viite-elektrodit ovat olennaisia potenttiometrisissa mittauksissa, pH-mäissä sekä elektroanalyyttisissä tutkimuksissa.