当使用饱和硫酸钾（K2SO4）电解质时，汞-硫酸亚汞（Hg/HgSO4）参比电极的公认电位通常为相对于标准氢电极（SHE）的+0.64 V。当使用0.5 M硫酸（H2SO4）电解质时，该值会略微变为相对于SHE的+0.68 V。
Hg/HgSO4电极是一种特殊的、高度稳定的参比电极，其价值在于一个关键原因：它在没有氯离子的情况下运行。这使其成为电化学实验中不可或缺的选择，因为氯污染会干扰结果或损坏系统。
什么是汞-硫酸亚汞电极？
核心组件
汞-硫酸亚汞电极由一池液态汞（Hg）组成，其与固态硫酸亚汞（Hg₂SO₄）糊状物直接接触。
电解质的作用
这种汞和硫酸盐糊状物浸泡在含有高浓度硫酸根离子的水溶液中。这通常是饱和硫酸钾（K₂SO₄）溶液或0.5 M硫酸（H₂SO₄）溶液。
它如何提供稳定的参考
汞、其微溶盐（Hg₂SO₄）和电解质中硫酸根离子之间的界面形成了一个稳定且可重现的电化学半反应。这种平衡产生恒定的电位，作为衡量工作电极电位的可靠基准。
了解其相对于SHE的电位
硫酸钾（K₂SO₄）中的电位
当使用饱和硫酸钾填充溶液时，Hg/HgSO₄电极的标准电位相对于标准氢电极（SHE）为+0.64 V。
硫酸（H₂SO₄）中的电位
在酸性环境中，通常使用0.5 M硫酸填充溶液。这会使电位略微变为相对于SHE的+0.68 V。这种变化是由于两种电解质溶液中硫酸根离子的活度不同。
关键优势：无氯系统
常见电极的问题
最广泛使用的参比电极，如饱和甘汞电极（SCE）和银/氯化银（Ag/AgCl）电极，都填充有浓氯化钾（KCl）溶液。
氯泄漏为何令人担忧
在实验过程中，微量的这种富含氯的填充溶液可能会从电极的液接界泄漏到您的测试溶液中。这在氯离子会干扰反应、毒害催化剂或腐蚀不锈钢部件的系统中是一个严重的问题。
Hg/HgSO₄解决方案
Hg/HgSO₄电极的开发正是为了解决这个问题。通过使用基于硫酸盐的电解质而不是基于氯的电解质，它完全消除了氯污染的风险，确保了您在敏感系统中的测量完整性。
为您的目标做出正确选择
- 如果您的主要关注点是在氯敏感环境中工作： Hg/HgSO₄电极是防止测量误差和系统损坏的正确且标准选择。
- 如果您的主要关注点是通用水性电化学： 更常见且通常更便宜的Ag/AgCl或SCE电极完全适用，只要微量的氯泄漏可以接受。
- 如果您的主要关注点是转换电位： 务必记录您的Hg/HgSO₄电极中使用的特定电解质（例如，饱和K₂SO₄或0.5 M H₂SO₄），以应用正确的转换系数到SHE标度。
选择合适的参比电极对于获得准确可靠的电化学数据至关重要。
总结表：
| 电解质溶液 | 相对于标准氢电极（SHE）的电位 |
|---|---|
| 饱和硫酸钾（K₂SO₄） | +0.64 V |
| 0.5 M 硫酸（H₂SO₄） | +0.68 V |
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