参比电极为什么用硫酸铜

参比电极：用来测量其它电极电位的可逆电极，其表面随时间没有净变化，始终处于平衡状态，即在相似的测量条件下可以认为开路电位恒定不变的电极，铜/硫酸铜参比电极是最常见的，利用了铜的半电池反应。结构为一根较粗的铜棒用做电极体，浸入饱和硫酸铜溶液。管道电位就是相对于与电解质连接的参比电极进行测量的，参比电极是阴保电源工作的基准信号源，处于维护和成本的考虑，工程上通常选用长效硫酸铜参比电极（Cu/CuSO4）。

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参比电极的稳定性使其在作为电参考点或用于测量位于土壤或水中的其他金属电位方面非常有用的。当参比电极通过电压表处于土壤或水中的其他金属连接时，参比电极便成为半腐蚀电池。用于测量埋地或水下管道电位的参比电极所具有的电位值通常比钢铁的电位更正。

参比电极是测量电解质中金属电位的一个重要装置，是阴极保护系统重要的组成部分，既可以为了检测各种不同金属的电极电位，起一个基础参照的作用，又可以作为恒电位仪自动控制的信号源。

在阴极保护工程中普遍使用的参比电极是Cu/饱和CuSO4参比电极、高纯锌参比电极、银/氯化银参比电极，因为这些电极的电位有非常好的重复性，同时电极可以多次使用，构造简单，经济实惠。

参比电极是阴极保护系统中不可缺少的一个重要部分，因此参比电极的质量好坏直接影响到整个阴极保护系统的整个施工和检测的数据是否准确。

扩展资料：

参比电极的使用范围

用具有适当输入阻抗的直流电压表、测试线和一支稳定的参比电极，例如饱和铜/硫酸铜参比电极（CSE）、银/氯化银电极（Ag/AgCl）或饱和氯化钾（KCl）甘汞电极，就可以进行管道对电解质电位测量。当电解质是土壤或淡水时，一般用CSE测量，但它不适用于海水中。

当在高氯环境下使用CSE时，在确认读数的有效性之前，必须对CSE的稳定性进行检查。银/氯化银电极通常用于海水环境中，饱和氯化钾甘汞电极更多的用于实验室中。然而，多面聚合物胶质饱和KCl甘汞电极也可使用，但需要适当增加对环境的接触面积。

参考资料：百度百科-参比电极

采用饱和硫酸铜电极测量的原因：要校准参比电极就得买标准甘汞电极进行校准，进行实验校准。

应用范围：它可用来测量被保护构筑物的准确电位。外加电流阴极保护中可作为恒电位仪自动控制的讯号源。

可埋设在大型容器底部如：大型储油罐、化学容器的底部需要检测数据而难以测量的位置。使用寿命长信号置稳定，是理想的阴极保护电位测量工具。

硫酸铜电极的特性：

埋地长效硫酸铜参比电极（特别是外加电流阴极保护作为控制信号源），它的耐用性、耐久性、耐损坏程度一直是工程施工中比较关注的重要部件之一。

在大型储油罐及大型化学容器底板阴极保护施工过程中基础施工时往往辅助大型动力机械及重型设备，因而在基础施工以前阴极保护系统早已埋设好的埋地长效硫酸铜参比电极（常规陶瓷罐内芯型）最容易被压碎或损坏。

针对这种情况我公司自主研发了，采用PVC、PPR材料制成的抗压型卖地长效硫酸铜参比电极，该参比电极性能、使用寿命跟陶瓷参比电极一致，突出的优点为抗积压、碰撞、摔打,因此在不同领域得到了更为广泛的应用。

2）电极电位稳定，电极不易极化。

3）电极寿命长，灌装溶液方便，一次灌液可使用一年以上。

4）电极结构牢固，接头耐腐蚀，微孔膜渗漏速度合宜，无可见液流，可置于衣袋中。

在理论上，对于原电池来说，氧化剂（此处为AgCl）在正极得电子，发生还原反应，得到还原产物Ag

一，mg-agcl电池介绍

镁电池是以镁为负极，某些金属或非金属氧化物为正极的原电池。现有品种有与普通锌锰干电池相似的随时可以放电的镁锰干电池；还有干燥状态下可长期储存，临用时加水使之活化而可随即使用的储备型电池。

镁储备型电池的结构根据所需电压及电流的大小有所不同。以Mg/AgCl电池为例：低压、大电流的电池采用卷筒式结构。负极是长条镁箔，正极用同样大小的银箔，在其两面用电解法形成两层氯化银，焊上正负极引电体后，用稍大的吸水纸夹在两极中间，再盖上一层吸水纸，将这4层材料卷起来装入容器中，待临用时用清水或海水使之活化。高电压、小电流的电池采用平片层叠式结构。银电极单面涂氯化银，正负极之间用吸水纸隔开,并用铆钉使相邻电池的异极性电极串联起来,叠合成电池组。电池组的电压取决于串联只数。采用其他正极材料的镁储备电池的结构原理与 Mg/AgCl电池的基本相同。

镁二氧化锰干电池的结构与纸板式锌锰电池有相似之处，正极二氧化锰炭包的组分和配比也基本相同，负极是一镁筒。电解液一般采用加有 Li2 CrO4 缓蚀剂的Mg(ClO4)2或MgBr2溶液，正负极之间的隔离纸上涂有凝胶材料。

二，正极材料Agcl

氯化银参比电极(即银/氯化银参比电极)是由覆盖着氯化银的金属银浸渍在氯化钾或盐酸溶液中组成。

1、参比电极硫酸铜溶液的配制：把化学纯硫酸铜晶体倒入干净的玻璃烧杯中，然后倒入适量的蒸馏水（配置用水温度25℃），用干净的玻璃棒（不能用金属棒）搅拌溶解，并由部分沉积，至此饱和硫酸铜溶液配成。

2、打开参比电极上盖，把参比电极中的液体倒出，取下各部件。

3、检查接点连接是否良好，接触不良处重新连接。清除各部位的表面附着物，特别是铜棒应用砂纸打磨干净。检查半透膜是否完好，发现损坏及时更换，如发现堵塞应用热水认真浸泡清洗。

4、倒入配置好的饱和硫酸铜溶液，使之淹没铜棒的三分之二以上，拧紧上盖，检查底部半透膜应有溶液渗出，但不能有溶液漏出，否则应更换半透膜 。

三，总结语：

因为，电池都有两极，两极上必须都有电化学反应时，才能形成电池并驱动电流流动。电极本身参不参加氧化还原反应，取决于溶液条件是什么，电极不参见反应，才会被保护，电极参与不参与反应，电极材料和电解质溶液都是关键。

1、氢电极

用镀铂黑铂片电极材料氢气氛浸没或部浸没于用氢饱电解液即组氢电极其电极电势EH2与温度T、溶液pH值氢气压力pH2（气压）关

式R气体数；F拉第数；T热力温度；n反应电转移数采用与研究体系相同溶液作氢电极溶液消除液体接界电势氢电极容易失效应避免溶液现易原或易发吸附毒物质氧化剂、易原金属离、砷化物硫化物等

2、甘汞电极

由汞、甘汞含Cl-溶液等组,用Hg|Hg2Cl2|Cl-表示 电极内汞层汞甘汞均匀糊状混合物用铂丝与汞相接触作导线电解液般采用氯化钾溶液用饱氯化钾溶液甘汞电极称饱甘汞电极用参比电极；用1N氯化钾溶液则称量甘汞电极甘汞电极电极电势与氯化钾浓度所处温度关较高温度性能较差

3、银|氯化银电极

由覆盖着氯化银层金属银浸氯化钾或盐酸溶液组用 Ag|AgCl|Cl-表示般采用银丝或镀银铂丝盐酸溶液阳极氧化制备银|氯化银电极电极电势与溶液Cl-浓度所处温度关

银/氯化银参比电极组银/氯化银参比电极用于海水土壤环境结构电极电位随着使用环境CSE参比电极电位变化变化所含电解质自海水、饱氯化钾、饱氯化钠或质量百数3.5%氯化钠溶液（0.6mol/L）使用者应注意制造商建议书所用银/氯化银电池类型电位值银/氯化银电极具较高精确度（般说使用维护确误差于2mV）并且耐用

4、汞|氧化汞电极

碱性溶液体系用参比电极表示式Hg|HgO|OH-由汞、氧化汞碱溶液等组其结构同甘汞电极电极电势取决于温度溶液pH值

5、汞|硫酸亚汞电极

适用于硫酸溶液或硫酸盐溶液体系电极由汞、硫酸亚汞含SO42-溶液等所组表示式Hg|Hg2SO4|SO42-其结构同甘汞电极,电极电势与温度溶液SO42-浓度关机电解质溶液体系采用相同溶剂机电解质溶液Ag|Ag+电极 Ag|AgCl|Cl-电极参比电极熔盐体系用熔盐Ag|Ag+电极Pt|Pt2+ 电极,熔盐体系尚统标准电极电势表

6、便携式硫酸铜参比电极

适于现场使用主要用于测定金属管道自电位及阴极保护电位测定土壤杂散电流用于测定电缆金属护套及混凝土钢筋电位

该电极土质较粘作外加电流阴极保护体系控制电位用参比电极各类土壤及淡水应用

结构性能：

（1）电极体积,携带便腔体由透明机玻璃或ABS管构便于观察内部硫酸铜溶液饱度

（2）电极电位稳定电极易极化

（3）电极寿命电极帽与电极腔体用螺口连接灌装溶液便灌液使用

（4）电极结构牢固接耐腐蚀微孔膜渗漏速度合宜见液流置于衣袋

7、固态参比电极

种高聚合物基体全封闭式固态参比电极其液络部含金属高氯酸盐或金属硫酸盐或金属氟化物或硅酸盐其内参比电解液溶剂部由醇类水组或由丙烯酰胺及其衍物聚合物或共聚物水组温度高达150℃压力高达100公斤/厘米