O cloreto de prata/cloreto de prata (Ag/AgCl) é, de facto, um elétrodo de referência. É amplamente utilizado em análises electroquímicas devido à sua estabilidade e fiabilidade.
O elétrodo de referência Ag/AgCl é constituído por um fio de prata revestido com cloreto de prata, imerso numa solução saturada de cloreto de potássio (KCl) e cloreto de prata (AgCl).
Esta configuração assegura um potencial constante, tornando-o adequado para utilização como referência em várias medições electroquímicas.
5 Pontos-chave explicados: O cloreto de prata é um elétrodo de referência?
1. Composição e estrutura do elétrodo Ag/AgCl
Fio de prata revestido com cloreto de prata: O núcleo do elétrodo é um fio de prata que foi revestido com uma camada de cloreto de prata sólido (AgCl).
Este revestimento é crucial, pois facilita a reação de meia-célula responsável pelo potencial do elétrodo.
Solução saturada de KCl e AgCl: O fio de prata/cloreto de prata é imerso numa solução saturada de KCl e AgCl.
Esta saturação garante que a atividade do cloreto se mantenha constante, contribuindo para a estabilidade do potencial do elétrodo.
2. Reação de Meia Célula
Reação e Potencial: A reação de meia-célula pertinente para o elétrodo Ag/AgCl é: [ \text{AgCl(s)} + e^- \rightleftharpoons \text{Ag(s)} + \text{Cl}^-(_{\text{sat'd}}) ]
Esta reação tem um potencial de 0,197 V em relação ao Elétrodo de Hidrogénio Padrão (SHE) a 25°C.
Este valor difere ligeiramente do potencial padrão (E0) de 0,222 V devido à contribuição do KCl e do AgCl para a atividade do cloreto.
3. Estabilidade e dependência da temperatura
Potenciais estáveis de meia-célula: Tanto o elétrodo de calomelano saturado (SCE) como os eléctrodos de referência Ag/AgCl oferecem potenciais de meia-célula estáveis que não se alteram significativamente com o tempo.
Esta estabilidade é essencial para medições exactas e reprodutíveis.
Dependência da temperatura: O potencial do elétrodo Ag/AgCl apresenta uma ligeira dependência da temperatura, variando aproximadamente 0,5 - 1,0 mV/°C.
Este coeficiente de temperatura relativamente pequeno garante que o elétrodo se mantém fiável numa gama de temperaturas.
4. Considerações práticas
Junção do elétrodo: O elétrodo de referência Ag/AgCl permite a fuga de uma pequena quantidade da solução de enchimento interno para a amostra através da junção do elétrodo.
Esta junção pode ser feita de vários materiais, como cerâmica, algodão ou Teflon, garantindo o contacto elétrico e um potencial estável.
Soluções de enchimento específicas da aplicação: A escolha da solução de enchimento (normalmente KCl e AgCl saturados) deve ser adaptada à aplicação específica para evitar interações com a amostra que possam conduzir a erros de medição.
5. Vantagens e utilização comum
Referência amplamente utilizada: O elétrodo Ag/AgCl é a referência mais utilizada na análise eletroquímica.
É preferido em relação a outros tipos, como o elétrodo de calomelano saturado (SCE), devido à sua menor toxicidade e à sua relação custo-eficácia.
Disponibilidade comercial: Os eléctrodos de referência comerciais são tipicamente de calomelanos ou de cloreto de prata-prata, sendo este último mais comum devido às suas vantagens em termos de segurança e facilidade de utilização.
Em resumo, o elétrodo de prata/cloreto de prata (Ag/AgCl) é um elétrodo de referência fiável e estável amplamente utilizado na análise eletroquímica. A sua composição, reação de meia célula, estabilidade e considerações práticas fazem dele a escolha ideal para várias aplicações na investigação científica e em ambientes industriais.
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