KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 6.
Na rysunku przedstawiono schemat elektrody
Ilustracja przedstawia schemat elektrody kalomelowej, co jest związane z kwalifikacją zawodową TECHNIK ANALITYK -
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Elektroda kalomelowa jest elektrodą odniesienia opartą o układ Hg/Hg2Cl2 w roztworze chlorkowym (zwykle KCl) i ma charakterystyczny schemat z warstwą kalomelu oraz rtęcią. Elektroda wodorowa wymaga H2, szklana ma membranę szklaną, a chlorosrebrowa – układ Ag/AgCl.

Pełne wyjaśnienie:

Elektroda kalomelowa to klasyczna elektroda odniesienia stosowana w potencjometrii. Jej działanie opiera się na odwracalnym układzie redoks Hg/Hg2Cl2 (kalomel) w środowisku chlorkowym (najczęściej roztwór KCl o określonym stężeniu) oraz na obecności złącza elektrolitycznego zapewniającego kontakt z badanym roztworem. Na schematach rozpoznaje się ją zwykle po komorze z elektrolitem chlorkowym i elemencie związanym z kalomelem/rtęcią.

Odpowiedź "kalomelowej." pasuje, gdy rysunek przedstawia konstrukcję typową dla SCE: element metaliczny (rtęć) i warstwę soli rtęci(I) (kalomel) współpracującą z roztworem chlorkowym.

  • "wodorowej." jest niepoprawne, bo elektroda wodorowa wymaga doprowadzenia gazowego wodoru i zwykle elektrody platynowej; na schematach kluczowy jest udział H2 i powierzchnia katalityczna, a nie układ Hg/Hg2Cl2.
  • "szklanej." jest niepoprawne, ponieważ elektroda szklana to elektroda wskaźnikowa z membraną szklaną selektywną jonowo (typowo dla H+); jej schemat pokazuje bańkę/membranę szklaną i roztwór wewnętrzny, a nie klasyczny układ odniesienia z kalomelem.
  • "chlorosrebrowej." jest niepoprawne, bo elektroda chlorosrebrowa jest również elektrodą odniesienia, ale opiera się na układzie Ag/AgCl. Na schemacie kluczowy byłby srebrny drut pokryty AgCl; brak tego elementu i obecność charakterystycznych składników dla kalomelu kieruje do elektrody kalomelowej.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w odpowiedziach pojawiają się różne elektrody odniesienia, szukaj na schemacie materiału układu redoks (Hg/Hg2Cl2 vs Ag/AgCl) oraz tego, czy jest to elektroda odniesienia czy wskaźnikowa (membrana szklana).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Elektroda kalomelowa to elektroda odniesienia używana w pomiarach potencjometrycznych. Jej potencjał wynika z równowagi układu rtęć/kalomel w roztworze chlorkowym (zwykle KCl) i stanowi stabilny punkt odniesienia do porównań potencjałów.
Na schemacie szukaj elementów typowych dla elektrody odniesienia: komory z roztworem chlorkowym (np. KCl), złącza elektrolitycznego oraz części aktywnej związanej z układem rtęć/kalomel. To odróżnia ją od elektrody szklanej (membrana) i wodorowej (gaz H2).
Elektroda wodorowa w wersji klasycznej wymaga doprowadzenia gazowego wodoru do elektrody (często platynowej) i kontrolowanych warunków. Jeśli na schemacie nie ma doprowadzenia H2 ani elementu katalitycznego, to zwykle nie jest to elektroda wodorowa.
Elektroda szklana jest elektrodą wskaźnikową i ma charakterystyczną membranę szklaną reagującą na aktywność jonów (najczęściej H+ w pomiarze pH). Elektroda odniesienia (np. kalomelowa, chlorosrebrowa) ma zadanie dawać stały potencjał odniesienia, bez "czucia" pH.
W praktyce spotyka się głównie elektrody odniesienia, które zapewniają stabilny potencjał: najczęściej chlorosrebrową (Ag/AgCl), a historycznie także kalomelową. W układach pH elektroda odniesienia współpracuje z elektrodą wskaźnikową (np. szklaną) lub jest zintegrowana w elektrodzie kombinowanej.
Może być spotykana w starszej aparaturze i w materiałach dydaktycznych jako klasyczny przykład elektrody odniesienia. W wielu zastosowaniach zastępuje się ją elektrodą chlorosrebrową, m.in. ze względów praktycznych i bezpieczeństwa. Na egzaminie ważne jest rozpoznawanie obu typów po budowie.
Najczęstsze pomyłki to: utożsamianie każdej elektrody z pomiarem pH jako "szklanej", mylenie dwóch elektrod odniesienia (kalomelowej i chlorosrebrowej) oraz ignorowanie kluczowego materiału układu redoks. Warto analizować: membrana vs brak membrany, oraz Ag/AgCl vs Hg/kalomel.
"Elektroda odniesienia" to taka, której potencjał jest możliwie stały i przewidywalny w czasie pomiaru. Dzięki temu można mierzyć potencjał innej elektrody lub układu i interpretować wynik. Bez stabilnego odniesienia pomiar potencjometryczny byłby nieporównywalny między stanowiskami.
Pomiary potencjometryczne wykorzystuje się m.in. do kontroli pH, ORP (potencjału redoks), monitorowania procesów neutralizacji, utleniania/redukcji oraz w analizie jakości mediów procesowych. W utrzymaniu ruchu ważny jest dobór właściwej elektrody i diagnostyka jej uszkodzeń lub zatkania złącza.
Ćwicz rozpoznawanie schematów i opisów budowy elektrod: wskaźnikowych (szklana) i odniesienia (kalomelowa, chlorosrebrowa). Ucz się po cechach: obecność membrany, rodzaj układu redoks, elektrolit (KCl) i złącze. Pomaga też porównywanie rysunków w tabeli "cecha → typ elektrody".
info

Około 44% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że elektroda kalomelowa jest elektrodą odniesienia opartą o układ Hg/Hg2Cl2 w roztworze chlorkowym (zwykle KCl) i ma charakterystyczny schemat z warstwą kalomelu oraz rtęcią.

Materiały:

  • Materiały producentów elektrod (karty katalogowe, instrukcje pH/ORP – zasada działania elektrod odniesienia)
  • Podręczniki z elektrochemii i analizy instrumentalnej (dział: potencjometria, elektrody odniesienia)
  • Notatki z zajęć laboratoryjnych: budowa i porównanie SCE oraz Ag/AgCl

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego