氫標準電極是電化學(xué)中的一級標準電極,其電勢已成為任何電化學(xué)氧化還原半反應電勢的零電位基準。目前,三種氫電極,即一般氫電極(Normal Hydrogen Electrode, NHE),標準氫電極(Standard Hydrogen Electrode, SHE)和可逆氫電極(Reversible Hydrogen Electrode, RHE)經(jīng)常于各類(lèi)文獻中被用于表示電極電勢,并在不少場(chǎng)合出現了隨意使用的趨勢。然而三者卻有著(zhù)本質(zhì)的不同。
在選擇用于標準氫電極的鉑時(shí),應考慮如下幾個(gè)因素:
鉑的活潑程度(越不活潑自然越不會(huì )被腐蝕);
催化氫氣變?yōu)闅潆x子的反應的性能;
鉑固有的交換電流密度高低;
可逆性的高低(兩個(gè)完好的標準氫電極的電勢相差不超過(guò)10μV);
鉑表面是否有被鍍過(guò)(如鍍一層鉑黑)。這是為了:增大總的表面積。這會(huì )增大了反應的性能,加快反應速率;更好地吸附氫氣到表面上,同樣能夠加快反應速率。
其他的金屬也能用作電極并起到相似的作用,例如鈀。
由于鉑電極有*的吸附性,避免電極與溶液和有機物或是大氣中的氧氣接觸是很重要的。有氧化性的無(wú)機物(如Fe、CrO4等)同樣也要與電極隔離。能夠沉積在鉑電極表面的陽(yáng)離子(這些離子會(huì )造成干擾):銀離子、汞離子、銅離子、鉛離子、鎘離子和鉈離子。其他一些能使催化劑中毒的物質(zhì)包括:含硫和含砷的物質(zhì)、膠體、生物堿以及一些生物體中的物質(zhì)。