滴汞電極為一根垂直放置的、長度為5~10厘米、內(nèi)徑為0.042~0.089毫米的玻璃毛細(xì)管,汞經(jīng)毛細(xì)管而滴落。通常施加于滴汞上的壓力為30~60毫米汞柱。滴汞落下時(shí)間間隔在蒸餾水中為3~6秒;在1N氯化鉀溶液中應(yīng)為2~5秒。小于2秒時(shí),汞滴太快,對(duì)溶液產(chǎn)生攪拌作用,使電流不再受離子擴(kuò)散速度所控制,因而不適用于擴(kuò)散電流理論公式。
毛細(xì)管如果維護(hù)不當(dāng),則則很容易發(fā)生阻塞。因?yàn)樵?.05毫米的管道內(nèi),即使很微小的塵?;蛭酃福踔了芤旱染鶗?huì)引起毛細(xì)管的阻塞。毛細(xì)管用后必須用蒸餾水沖洗干凈,然后置于千凈的盛蒸餾水的極化池中。汞瓶應(yīng)固定在適當(dāng)?shù)母叨?,以汞不下落為宜?/span>
參比電極的種類很多,這里僅介紹飽和甘汞電極和石墨參比電極。
1.飽和甘汞電極極(用S?C?E表示)飽和甘汞電極本身具有確定的電位,因此成為極譜學(xué)中表達(dá)電壓數(shù)據(jù)(例如半波電位)的共同比較標(biāo)準(zhǔn)。它的電極反應(yīng)為:
2Hg+2C1-<=>Hg2C12+2e
飽和甘汞電極通常通過鹽橋或多孔膜與溶液接觸(所謂“外參考電極”),因而不必每次更換,使用方便,并可用于含強(qiáng)氧化劑或還原劑的溶劑中。
圖78是一種比較典型的電解池(H形池),飽和甘汞電極由凝膠和多孔玻璃片與被測溶液相通。凝膠可按下述方法制備:取4克瓊膠和90毫升水于燒杯中,在沸水浴上加熱至全溶,然后加入30克氮化鉀攪勻。在未凝結(jié)前,把膠用移液管移至電解池橋管中。凝固后膠應(yīng)呈白色。
飽和甘汞電極制備:在“H”形電解池右管中加入1~2厘米厚的純汞,在上面再加相同厚度的甘汞糊漿(將等量甘汞和氯化鉀與少量飽和氯化鉀溶液攪和而成),然后在玻璃管中裝滿飽和氯化鉀溶液。與汞相連接的是一根封有鉑金絲或鎢絲內(nèi)裝汞的玻璃管,管口用膠塞固定后插入池底汞中。
一般pH計(jì)用的甘汞電極電阻太大,而且內(nèi)徑小,在電解時(shí)可能極化,因而不適用。
2.石墨參考電極用作“內(nèi)”電極(即直接插入電解液中),是一種使用方便而且經(jīng)濟(jì)的一種參考電極,它不受溶液中活潑化學(xué)物質(zhì)作用,表面也易更新,只需用紙擦幾下即可。
使用石墨參考電極半波電位數(shù)據(jù)一般比用飽和甘汞電極滯后100~200毫伏,可事先用標(biāo)準(zhǔn)溶液測試,以作對(duì)照。使用石墨參考電極時(shí)電解池裝置如圖圖79所示。電解池的支管供測定前通氮(或氫)除去溶液中的氧。