在两种溶液之间插入盐桥以代替原来的两种溶液的
直接接触,减免和稳定液接电位(当组成或
活度不同的两种
电解质接触时,在溶液接界处由于正负离子扩散通过
界面的离子
迁移速度不同造成正负
电荷分离而形成
双电层,这样产生的
电位差称为液体接界
扩散电位,简称液接电位),使液接电位减至最小以致接近消除。 防止试液中的有害离子扩散到
参比电极的内盐桥溶液中影响其
电极电位。
饱和KCl溶液的浓度高达4.2
mol·dm-3,当盐桥插入到浓度不大的两
电解质溶液之间的界面时,产生了两个接界面,盐桥中K+和Cl-向外扩散就成为这两个接界面上
离子扩散的主流。由于K+和Cl-的
扩散速率相近,使盐桥与两个溶液接触产生的液接电势均很小,且两者方向相反,故相互抵消后降至1~2mV。 选择盐桥中的电解质的原则是高浓度、正负离子迁移数接近相等,且不与电池中溶液发生
化学反应。常采用KCl、
NH4NO3和KNO3的
饱和溶液
1.琼脂-饱和KCl盐桥:
烧杯中加入3g琼脂和97ml
蒸馏水,使用
水浴加热法将琼脂加热至完全溶解。然后加入30克KCl充分搅拌,KCl完全溶解后趁热用
滴管或
虹吸将此溶液加入已事先弯好的玻璃管中,
静置待琼脂凝结后便可使用。
2.3%琼脂-1mol·dm-3
K2SO4盐桥:适用于与作用的溶液,在该溶液中可使用Hg―Hg2SO4―饱和K2SO4电极。
3.3%琼脂-1mol·dm-3
NaCl或LiCl盐桥:适用于含高浓度的ClO4-的溶液,在该溶液中可使用汞-
甘汞-饱和NaCl或LiCl电极。
4.NH4NO3盐桥和KNO3盐桥在许多溶液中都能使用,但它与通常的各种电极无共同离子,因而在共同使用时会改变
参考电极的浓度和引入外来离子,从而可能改变参考电极的电势。另外在含有高浓度的酸、氨的溶液中不能使用琼脂盐桥。
用滴管将饱和
KNO3(或
NH4NO3)溶液注入
U型管中,加满后用捻紧的滤纸塞紧U型管两端即可,管中不能存有气泡。
称取琼脂1g放入50mL饱和KNO3溶液中,浸泡片刻,再缓慢加热至沸腾,待琼脂全部溶解后稍冷,将洗净之盐桥管插入琼脂溶液中,从管的
上口将溶液吸满(管中不能有气泡),保持此充满状态冷却到室温,即凝固成
冻胶固定在管内。取出擦净备用。