▶ 기준전극 (Reference Electrode)

전위가 일정하며, 지시전극의 발생전위를 얻기 위한 전위의 기준이 되는 전극.

기준 전극과 다른 전극으로 전지를 만들어 그 기전력을 측정하면, 기준전극의 전위(electric potential)는 이미 알고 있으므로 측정하는 다른 전극의 전위를 알 수 있다.

※ 기전력 : 도체간 일정한 전위차를 보유하고 전류를 흐르게 하는 원동력.

① 은-염화은 전극 (Ag/AgCl Reference Electrode)

KCl 과 AgCl로 포화된 용액 속에 AgCl 고체가 담겨있는 형태의 반쪽 전지.

KCl이 포화된 전극의 경우, 25℃에서 

E(Ag/AgCl) = +0.196 [V]

E° = +0.222 [V]

● 이 전극은 Cl- 이온 농도에 의존하므로 용액 중에 KCl 농도가 높게 되면 

  AgCl + Cl- → AgCl2-로 인해 AgCl이 용해되는 경향이 있으므로 용액에 AgCl을 포화시켜야 한다.

● AgCl(s)도 기준 junction을 막는 원인이며 전극의 고장의 원인이 된다.

  그러므로 AgCl을 용해시키기 위해선, 전극을 농축 암모니아 용액에 담가놓아야 한다.

● 온도 사이클에 대한 전위의 hysteresis가 덜하고 고온까지 전위가 안정하므로 고온에서도 사용가능하다.

※ hysteresis ( 히스테리시스 , 이력현상 ) ; 물리량이 그 때의 조건에 결정되지 않고, 현재 상태가 그 이전 물체의 과거상태에 의존하는 것.

 ② 칼로멜 전극 (Calomel Electrode)

 

수은과 Hg,Cl의 혼합물이 포화 KCl용액 중에 담겨 있는 형태의 반쪽 전지.

KCl이 포화된 전극의 경우, 25℃에서 

E(Hg/Hg₂Cl₂) = +0.241 [V]

E° = +0.268 [V]

● 금속 난용성염 전극에 KCl 용액을 사용하므로 전위가 음이온 Cl-의 농도   에 의존하게 된다. 

● 보통 KCl의 포화용액을 사용하여 Cl- 이온농도를 일정하다고 가정하는   포화칼로멜 전극( SCE , saturated calomel elecrotrode)을 가장 많이 사용   한다. 

● SCE전극은 온도 변화에 대한 응답이 늦고, 특히 70℃부근에서 칼로멜   의 분해반응이 일어나므로 이 이상의 높은 온도에서는 사용이 불가하다.

● 산성용액에서 안정.

※ 난용성염 : 물이나 용매에 잘 녹지 않는 성질.

③ 수은-황산수은 전극 (Murcury Sulfate Electrode)
 

전극은 Hg / Hg2SO4 / H2SO4 용액 또는 K2SO4 용액으로 구성.

KCl이 포화된 전극의 경우, 25℃에서 

E(Hg/Hg₂Cl₂) = +0.615 [V]

기준전극으로부터 측정용액 Cl- 이온이 새어나가는 것을 

피하려는 경우나, SO42- 이온이 관여된 계에 사용.

④ 수은-산화수은 전극 (Murcury - Oxide Mercury Reference Electrode)
전극은 Hg / HgO / 1M NaOH 용액으로 구성. 

KCl이 포화된 전극의 경우, 25℃에서 

E(Hg/HgO) = +0.114 [V]

강알칼리성 용액에서 안정하므로, 알칼리성 용액에서 기준전극으로 사용가능.

 기준전극(Reference Electrode) 보관방법

㈜위즈맥 전기화학 계측기 기본모델

㈜위즈맥 전기화학 충방전기 시스템

• 배터리 테스트를 위한 고성능 다채널 배터리 충방전기 시스템
• Potentiostat/Galvanostat/EIS 회로로 구성된 배터리 충방전기 시스템
• 기본은 8채널로 구성되어 있으며 Rack 과 호환되어 최대 64채널까지 확장 가능한 장비(8채널 * 8줄)
• 전류 범위는 최소 100mA ~ 10A 까지 포괄적이며 저전류, 중전류, 고전류 모델로 구성되어 코인셀, 파우치 등 시료에 따라 제품 구성이 가능

• 충방전기 시스템에 제공되는 다기능 맞춤형 소프트웨어
• 8채널별 프로그램 관리, 최대 64채널 관리 프로그램
• 사용자가 직접 배터리 테스트의 절차를 편집 및 테이블 형식으로 시퀀스를 편집 가능한 특성을 가짐 

㈜위즈맥 전기화학 계측기 MultiChannel 모델

Potentiostat/Galvanostat/EIS 동시 측정이 가능한 

고성능 다채널 시스템



또한 전기화학 전극의 종류와 특성에 대해 설명한 자료가 있다.

전기화학 전극( Electrochemistry Electrode ) 및 셀의 더 자세한 자료를 원하신다면

http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=366&Sub_No=8

전기화학 분석법의 더 자세한 자료를 원하신다면

http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=189&Sub_No=8

기준 전극( Reference Electrode ) 의 더 자세한 자료를 원하신다면

http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=135&Sub_No=8

워킹 전극( Working Electrode ) 의 더 자세한 자료를 원하신다면

http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=136&Sub_No=8

카운터 전극( Counter Electrode ) 의 더 자세한 자료를 원하신다면

http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=137&Sub_No=8