Elektrochemie Beispiele und Messtechnik
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pH – Glaslektrode -Glasmembran<br />
• Alle Glas-Sorten besitzen die Eigenschaft, eine Potenzialdifferenz in wässrigen<br />
Lösungen zu bilden, die in Relation zur Wasserstoff-Ionen-Konzentration der Lösung<br />
steht. Spezielle Sorten, z.B. das bekannte Mc-Innes Glas (Corning 015), bilden<br />
Galvanispannungen, die über einen großen Bereich der pH-Skala der NERNST-<br />
Spannung zufriedenstellend entsprechen.<br />
• Wenn das Membranglas einer Messelektrode in Kontakt mit einer wässrigen Lösung<br />
kommt, formt es eine sogenannte elektrische Doppelschicht (Gelschicht) von ungefähr<br />
10-4 mm Dicke zwischen Glasoberfläche <strong>und</strong> Messlösung. Diese Gelschicht wird<br />
durch den Ionenaustausch der Alkali-Ionen der Glasoberfläche <strong>und</strong> der Wasserstoff-<br />
Ionen der Lösung geformt. Die Dicke der Gelschicht ist von der Qualität <strong>und</strong> von der<br />
chemischen Zusammensetzung des Membranglases, der Temperatur <strong>und</strong> dem pH-Wert<br />
der Messlösung abhängig.<br />
Da die innere Oberfläche des Membranglases im stetigen Kontakt mit dem<br />
Innenpuffer (normalerweise pH 7) ist, formt sich auch auf dieser Seite eine Gelschicht.<br />
Ein kontinuierlicher Austausch von H+-Ionen zwischen den Gelschichten <strong>und</strong> den H+-<br />
Ionen des Innenpuffers <strong>und</strong> der Messlösung findet statt. Dieser Ionen-Austausch hängt<br />
von der H+-Ionen-Konzentration der Lösungen statt (chemisches Potential).<br />
V. Ribitsch 14<br />
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