الکترودهای شناساگر فلزی

 در روش های پتانسیل سنجی,که در واقع اندازه گیری ولتاژ سلول به منظور استخراج اطلاعات شیمیایی صورت میگیرد, از دو نوع الکترود مرجع (reference)و شناساگر(indicator) در یک سل شیمیایی استفاده می شود. پتانسیل و فعالیت گونه های موجود در نیم سلول مربوط به الکترود مرجع ثابت و معین است .الکترودهای شناساگر انواع مختلفی دارند که به گونه مورد تجزیه مستقیماً پاسخ می دهند و از طریق آن به اطلاعات شیمیایی (غلظت و فعالیت )گونه مورد تجزیه دسترسی میابیم.

پتانسیومتری

الکترودهای شناساگر به دو نوع فلزی و غشایی تقسیم می‌شوند .که در اینجا انواع الکترودهای شناساگر فلزی را به اختصار معرفی می کنیم:

 الکترود های فلزی نوع  اول (metal-metal ion electrode)

 این نوع الکترود ها در واقع یک  قطعه فلز خالص مثل مس است, که در تعادل مستقیم با کاتیون مشتق شده از همان فلز قرار دارد.

الکترود شناساگر فلزی نوع اول

الکترودهای نوع اول به دلایل مختلف به طور گسترده برای تعیین  پتانسیومتری استفاده نمی شوند ,از جمله این دلایل می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1.این الکترودها خیلی انتخابی نیستند ونه تنها به کاتیون های خود بلکه به سایر کاتیون های که به آسانی کاهش می یابند نیز واکنش نشان می دهند .

به عنوان مثال از الکترود مس نمی توان برای تعیین یون های مس, در حضور یون های نقره استفاده کرد. زیرا پتانسیل الکترود ,تابعی از غلظت یون های نقره نیز است.

2. بسیاری از الکترودهای فلزی مانند روی و کادمیوم فقط در محلول های خنثی یا بازی قابل استفاده هستند زیرا در حضور اسید ها حل می شوند.
3. اکثر الکترودهای فلزی به راحتی اکسید می شوند و فقط وقتی محلول آنالیت هوا زدایی شده باشد می‌توانند از آنها استفاده کرد.
4. بعضی از فلزات سخت تر مانند آهن,کروم ,کبالت و نیکل پتانسیل‌های تکرارپذیر نمی‌دهند .

 الکترودهای فلزی نوع دوم (metal -insoluble salt – anion electrode)

 در این نوع الکترود ها ,فلزات ,تنها به عنوان الکترود شناساگر ,برای یون های خود عمل نمی کنند, بلکه همچنین به غلظت آنیون هایی که رسوب هایی کم محلول یا کمپلکس های پایدار با این کاتیون ها می سازند جواب می دهند.

الکترود شناساگر فلزی نوع دوم

الکترود های بی اثر( الکترودهای ردوکس)

 این الکترودها یک قطعه فلز نجیب مانند پلاتین یا طلا (که بی اثر تر از پلاتین است)هستند,  که در محلول حاوی ترکیب یکسان ولی با حالت های اکسایش متفاوت, قرار می گیرند .این الکترود ها ,درگیر واکنش انتقال الکترون نمی شوند و فقط محلی برای تبادل الکترون گونه های دیگر هستند .

الکترود بی اثر پلاتین

 انواع مختلف کربن نیز به طور وسیعی به عنوان الکترودهای شناساگر مورد استفاده قرار می گیرند زیرا که سرعت بسیاری از واکنش های اکسایشی -کاهشی برروی سطح کربن زیاد میباشد.

استفاده از الکترود های کربنی در باتری های خشک