Staklena elektroda je elektroda osjetljiva na vodikove ione. Sastoji se od staklene membrane, unutarnje referentne elektrode i unutarnje otopine. Može se također prirediti i staklena elektroda osjetljiva na natrijeve ione.
Staklena elektroda ima ekstremno velik električni otpor. Membrana tipične staklene elektrode (debljine od 0.03 mm do 0.1 mm) ima električni otpor od 30 MΩ do 600 MΩ). Aktivitet vodikovih iona u unutrašnjoj otopini je stalan. Površina staklene membrane mora biti hidratizirana da bi djelovala kao pH elektroda. kada se staklena membrana uroni u vodenu otopinu na njenoj površini se formira tanki gel sloj pri čemu dolazi do ionske izmjene između iona natrija u kristalnoj rešetki stakla i vodikovog iona. Ista stvar se dešava i na unutrašnjoj strani membrane.
Najjednostavnije objašnjenje rada staklene membrane je da se staklo ponaša kao slaba kiselina (staklo-H).
Aktivitet vodikovih iona u unutrašnjoj otopini je stalan. Kada se na vanjskoj strani staklene membrane promijeni koncentracija vodikovih iona staklo će se protonirati ili deprotonirati. Razlika pH otopina s unutrašnje i vanjske strane staklene membrane stvara elektromotornu silu proporcionalnu toj razlici.
Elektrodni ili redoks potencijal je potencijal reverzibilne oksidacijsko-redukcijske elektrode mjeren s obzirom na referentnu elektrodu te korigiran s obzirom na standardnu vodikovu elektrodu u danom elektrolitu.
Praktični salinitet (praktična slanost), označen kao SP, definirao je JPOTS 1978. Skala praktičnog saliniteta (Practical Salinity Scale 1978, PSS-78) definirana je preko K15, odnosno odnosa električne vodljivosti uzorka mora pri t68 = 15 °C i tlaku od jedne standardne atmosfere i otopine kalijevog klorida (KCl) u kojoj je maseni udio KCl točno 0.0324356 (32.4356 g KCl otopljeno je u 1 kg otopine) pri istom tlaku i temperaturi. Praktični salinitet je bezdimenzijska veličina iako mu ponekad (pogrešno) pripisuju jedinicu "psu". Po definiciji, K15 iznosi točno 1 kada je praktični salinitet jednak 35 (pri gornjim uvjetima vodljivost obje otopine je C(35,1568,0) = 42.914 mS/cm = 4.2914 S/m). Praktični salinitet definiran je slijedećom jednadžbom koja vrijedi za slanosti od 2 do 42:
Kod mjerenja pri temperaturama i tlakovima (dubinama) različitim od standardnih računa se odnos vodljivosti R koji se može prikazati kao produkt tri faktora označena s Rp, Rt i rt:
Za svaku temperaturu različitu od t68 = 15 °C Praktični salinitet dan je kao funkcija od Rt (pri čemu je k = 0.0162). Pri temperaturi t68 = 15 °C Rt postaje K15.
Relativna gustoća (d) jest omjer gustoće neke tvari pri određenoj temperaturi (obično 20 °C) i gustoće vode kod 4 °C. Budući da se mora specificirati temperatura mjerenja i uzorka i vode da bi se imala točno definirana veličina, upotreba ovog izraza nije preporučljiva. Za relativnu gustoću nekad se koristio i naziv specifična težina.
Srebro/srebrov klorid elektroda je najčešće korištena referentna elektroda zbog svoje jednostavnosti, neotrovnosti, niske cijene i stabilnosti. Najčešći se puni zasićenim kalijevim kloridom ali može biti punjena i kalijevim kloridom nižih koncentracija, npr. 3.5 mol dm-3 ili 1 mol dm-3. Rad srebro/srebrov klorid elektrode temelji se na polureakciji
Tablica: Ovisnost potencijala srebro/srebrov klorid elektrode o temperaturi i koncentraciji KCl prema standardnoj vodikovoj elektrodi
| potencijal prema SHE / V | ||
|---|---|---|
| t / °C | 3.5 mol dm-3 | zasić. otop. |
| 15 | 0.212 | 0.209 |
| 20 | 0.208 | 0.204 |
| 25 | 0.205 | 0.199 |
| 30 | 0.201 | 0.194 |
| 35 | 0.197 | 0.189 |
Standardi su materijali koji sadrže točno poznatu koncentraciju analita. Služe za referentno određivanje nepoznate koncentracije ili kalibriranje analitičkih uređaja.
Točnost analitičkih mjerenja ovisi o tome koliko je rezultat blizu stvarnoj vrijednosti. Određivanje točnosti mjerenja obično zahtijeva kalibraciju analitičke metode s poznatim standardom. Ovo se često čini s nekoliko standarda različitih koncentracija nakon čega se pravi kalibracijska ili radna krivulja.
Koncentracija standardne otopine obično se određuje ili preciznim vaganjem potrebne količine čiste supstancije i otapanjem u točno poznatom volumenu (primarni standard) ili se vaganjem i otapanjem pripremi otopina približne koncentracije, a točna se koncentracija odredi titracijom s otopinom poznate koncentracije (sekundarni standard).
Standardna vodikova elektroda sastoji se od elektrode od spužvaste platine uronjene u otopinu vodikovih iona aktiviteta 1 kroz koju se propušta plinoviti vodik pod tlakom od 101 325 Pa. Standardna vodikova elektroda u članku dogovorno se prikazuje uvijek lijevo
Redoks-potencijal standardne vodikove elektrode, pri svim temperaturama, dogovorno je uzet kao 0.
Toplinska ekspanzija je promjena dimenzija nekog materijala uzrokovana promjenom temperature. Sva tijela mijenjaju dimenzije s promjenom temperature. Promjena bilo koje linearne dimenzije tijela, ΔL, dana je izrazom
u kojem je α koeficijent linearnog rastezanja, Lo je početna ili referentna dimenzija pri temperaturi To (referentnoj temperaturi) a ΔT je promjena temperature koja uzrokuje promjenu dimenzije.
Promjena volumena uzorka čvrstog tijela ili tekućine, ΔV, dana je, pak, izrazom
u kojemu je γ koeficijent volumnog rastezanja, Vo je volumen uzorka pri temperaturi To a ΔV jest promjena volumena u temperaturnom intervalu ΔT. Za izotropne tvari, koeficijent volumnog rastezanja može se izračunati uz pomoć koeficijenta linearnog rastezanja: γ = 3α.
U-manometar je staklena u cijev napunjena vodom ili živom i koristi se za mjerenje tlaka. Tlak se mjeri tako da se jedan njen kraj priključi na prostor u kojemu treba izmjeriti tlak (P), a na drugom je kraju poznati tlak (Pref), obično atmosferski tlak (cijev je otvorena prema okolišu). Ako je tlak u promatranom prostoru veći od okolišnoga tlaka, u tom se dijelu U-cijevi stupac kapljevine spusti, a u suprotnom podigne.
Ako je fluid C atmosferski zrak, fluid B tekućina u cijevi (npr. voda ili živa) a fluid A plin koji ispitujemo tada je ρB >> ρA, ρC. Tlak uzrokovan masom plina u cijevi može se zanemariti pa se nepoznati tlak plina može izračunati pomoću jednadžbe:
Generalić, Eni. "Reference.." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav
