https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=KalomelelektrodeKalomelelektrode - Versionsgeschichte2026-06-08T10:39:33ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Kalomelelektrode&diff=174278&oldid=previmported>-haznK: /* growthexperiments-addlink-summary-summary:3|0|0 */2024-11-16T15:27:28Z<p><span class="autocomment">growthexperiments-addlink-summary-summary:3|0|0</span></p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>Die '''Kalomelelektrode''' (GKE, engl.: {{lang|en|Saturated Calomel Electrode}}, SCE) ist eine [[Elektrode#Elektroden_zweiter_Art|Elektrode zweiter Art]].<br />
<br />
== Aufbau ==<br />
[[Datei:Kalomelelektrode.svg|miniatur|Schematischer Aufbau einer Kalomelelektrode mit [[Salzbrücke]]]]<br />
Eine Kalomelelektrode besteht aus [[Quecksilber]], welches mit schwerlöslichem [[Quecksilber(I)-chlorid|Kalomel]] (Hg<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>) überzogen ist und in eine gesättigte [[Kaliumchlorid]]-Lösung taucht. Mit der Analysenlösung kann Kontakt über ein Diaphragma ([[semipermeabel|semipermeable]] Membran) oder einen Flüssigkeitsfilm im Schliffstopfen hergestellt werden.<br />
<br />
Die Zellnotation der gesättigten Kalomelelektrode lautet:<br />
<br />
:<math>\mathrm{Cl}^- \, \big(4M\big) \big| \mathrm{Hg_2Cl_2} \, \big(s\big) \big| \mathrm{Hg} \, \big(l\big) \big| \mathrm{Pt}</math><br />
<br />
== Funktionsprinzip ==<br />
Die potentialbestimmende Elektrodenreaktion ist das Gleichgewicht zwischen Metall in der Elektrode und Metallionen in der KCl-Lösung:<br />
<br />
:<math>\mathrm{Hg_2^{2+} + 2 \ e^- \leftrightharpoons 2 \ Hg}</math><br />
<br />
Das Potential der Elektrode, ''E'', wird durch die [[Nernst-Gleichung]] beschrieben, wobei ''E°'' das [[Standardpotential]] der Elektrodenreaktion, ''R'' die allgemeine [[Gaskonstante]], ''T'' die thermodynamische Temperatur und ''F'' die [[Faraday-Konstante]] ist:<br />
<br />
:<math>E=E^\circ(\mathrm{Hg}/\mathrm{Hg}_2^{2+})+\frac{RT}{2F} \ln[\mathrm{Hg}_2^{2+}]</math><br />
<br />
Für das Löslichkeitsgleichgewicht gilt:<br />
<br />
:<math>\mathrm{Hg_2^{2+} + 2 \ Cl^- \leftrightharpoons Hg_2Cl_2}</math><br />
<br />
Das [[Löslichkeitsprodukt]], ''K''<sub>L</sub>, ist damit folglich:<br />
<br />
:<math>K_L = [\mathrm{Hg_2^{2+}}] \ [\mathrm{Cl}^-]^2</math><br />
<br />
Die Gleichung des Löslichkeitsprodukts kann für die Quecksilberkonzentration eingesetzt werden, um das Potential allein in Abhängigkeit von der Chloridkonzentration zu erhalten:<br />
<br />
:<math>E=E^\circ(\mathrm{Hg}/\mathrm{Hg}_2^{2+})+\frac{RT}{2F} \ln \frac{K_L}{[\mathrm{Cl}^-]^2}=E^\circ(\mathrm{Hg}/\mathrm{Hg}_2^{2+})+\frac{RT}{2F}(\ln(K_L)-2\ln{[\mathrm{Cl}^-])}</math><br />
<br />
Der ''K''<sub>L</sub>-Term ist wie das Standardpotential lediglich von der Temperatur abhängig. Es ist also sinnvoll, ihn in ein neu definiertes Standardpotential, das der Kalomelelektrode, einzubeziehen:<br />
<br />
:<math>E=E^\circ(\mathrm{Hg}/\mathrm{Hg}_2^{2+}/\mathrm{Cl}^-)-\frac{RT}{F} \ln [\mathrm{Cl}^-]</math><br />
<br />
== Literatur ==<br />
* Matthias Otto: ''Analytische Chemie.'' 3., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2006, ISBN 3-527-31416-4, S. 366.<br />
<br />
[[Kategorie:Elektrode (Elektrochemie)]]<br />
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[[ja:基準電極#カロメル電極]]</div>imported>-haznK