Elektroda szklana jest elektrodą wskaźnikową stosowaną głównie do pomiaru pH roztworów. Jej działanie opiera się na powstawaniu różnicy potencjałów na cienkiej membranie szklanej, która reaguje na aktywność jonów wodorowych H⁺ w badanym roztworze.
Zastosowanie
Elektroda szklana jest podstawowym elementem pH-metru. Używa się jej m.in. do:
- pomiaru pH wody, ścieków i roztworów laboratoryjnych,
- kontroli procesów technologicznych,
- oznaczeń w analizie chemicznej i biochemicznej.
Najczęściej pracuje razem z elektrodą odniesienia, np. chlorosrebrową lub kalomelową, albo jako elektroda kombinowana.
Błąd kwasowy
Błąd kwasowy występuje przy bardzo niskim pH, czyli w silnie kwaśnych roztworach. Elektroda szklana może wtedy wskazywać pH wyższe niż rzeczywiste. Wynika to z ograniczonej poprawności odpowiedzi membrany szklanej w roztworach o bardzo dużym stężeniu jonów H⁺.
Błąd sodowy, czyli alkaliczny
Błąd sodowy pojawia się przy wysokim pH, zwłaszcza w silnie zasadowych roztworach zawierających dużo jonów Na⁺. Membrana szklana zaczyna częściowo reagować także na jony sodowe, a nie wyłącznie na jony wodorowe. Powoduje to zaniżenie odczytanego pH.
Wniosek egzaminacyjny
Jeżeli w pytaniu pojawiają się jednocześnie błąd kwasowy i błąd sodowy, chodzi o ograniczenia stosowania elektrody szklanej. Elektrody kalomelowa i chlorosrebrowa są elektrodami odniesienia, więc nie dotyczą ich te charakterystyczne błędy pomiaru pH.