恒电位仪的三个电极你都了解吗

恒电位仪是电化学测试中重要的仪器，其性能的优良直接影响电化学测试结果的准确度。由它控制电极电位为值，以达到恒电位极化的目的。若给以指令信号，则可使电极电位自动跟踪指令信号而变化。恒电位仪的三个电极为工作电极、参比电极和辅助电极。

1、工作电极

又称研究电极，是指所研究的反应在该电极上发生。一般来讲，对工作电极的基本要是：

(1)所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响，并且能够在较大的电位区域中进行测定；

(2)电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应；

(3)电极面积不宜太大，电极表面应是均一平滑的，且能够通过简单的方法进行表面净化等等。

工作电极的选择：

通常根据研究的性质来预先确定电极材料，但普通的“惰性”固体电极材料是玻碳(铂、金、银、铅和导电玻璃）等。

采用固体电极时，为了保证实验的重现性，必须注意建立合适的电极预处理步骤，以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。

在液体电极中，汞和汞齐是常用的工作电极，它们都是液体，都有可重现的均相表面，制备和保持清洁都较容易，同时电极上有高的氢析出超电势，被广泛用于电化学分析。

2、辅助电极

又称对电极，辅助电极和工作电极组成回路，使工作电极上电流畅通，以保证所研究的反应在工作电极上发生，但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧化或还原反应时，辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应。

但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。

3、参比电极

是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极。参比电极上基本没有电流通过，用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。

在控制电位实验中，因为参比半电池保持固定的电势，因而加到电化学池上的电势的任何变化值直接表现在工作电极/电解质溶液的界面上。实际上，参比电极起着既提供热力学参比，又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。

参比电极的种类：不同研究体系可选择不同的参比电极。水溶液体系中常见的参比电极有:饱和甘汞电极(SCE)、Ag/AgCl电极、标准氢电极(SHE或NHE)等。

许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的，尽管水溶液参比电极也可以使用，但不可避免地会给体系带入水分，影响研究效果，因此，建议使用非水参比体系。常用的非水参比体系为Ag/Ag+(乙腈)。 工业上常应用简易参比电极，或用辅助电极兼做参比电极 。