يقصد بالقطب هنا تفاعل نصف الخلية الكهروكيميائية ويشمل القطب نفسه والمواد المرتبطة به لتكون نصف خلية . وتتخذ الأقطاب أشكالاً مختلفة وفقاً لنوع التفاعل الذي يتم فيها . ومن أكثر الأقطاب استخداماً الأنواع التالية :  

أولاً :  أقطاب الفلزات وأيوناتها :

ويتكون القطب من قضيب أو صفيحة من الفلز مغموسة في محلول يحتوي أيونات ذلك الفلز . وهو شائع الاستخدام ومن أمثلته :

ويمثل بشكل عام وتشارك مادة القطب في التفاعل الكيميائي ولذلك لا يصلح للفلزات النشطة التي تتفاعل مع الماء ، مثل الصوديوم والبوتاسيوم وغيرها . وفي مثل هذه الحالات يستخدم مملغم للفلز مع الزئبق ، وتسمي هذه الأقطاب بالأقطاب المملغمة

ويستخدم فيها الفلز مذاباً في الزئبق ، ثم يغمر في محلول يحتوي على أيونـــات الفلز ، ويستعان بسلك من البلاتين ، لتوصيل الالكترونات بالدائرة الخارجية ويكون التفاعل مماثلاً تماماً لتفاعل قطب الفلز وأيون الفلز . ومن أمثلته قطب مملغم الصوديوم .

ثانياً : الأقطاب الغازية :

يتم فيها دفع غاز ليشارك في تفاعل نصف الخلية على سطح قطب معدني خامل، مثل : البلاتين ، أو الذهب المغموس في محلول يحتوي على أيونات ذلك الغـــاز ومن أشهرها وأكثرها استخداما قطب الهيدروجين ، ويستخدم نفس الترتيب في حالة الغازات الأخرى كما هي الحال في الكلور والذي يمثل على النحو التالي :

ثالثاً : أقطاب فلز وأحد أملاحه عديمة الذوبان :

ويتكون القطب من فلز مغطي بطبقة دقيقة من أحد أملاحه عديمة الذوبان ، ومغموس في محلول يحتوي على أنيون الملح ، مثل قطب الفضة – كلوريد الفضـــــــة Ag, Ag , Cl  Cl^- كما بالشكل التالي  والتفاعل الذي يحدث هو :

وأكثر الأقطاب أنتشاراً واستخدما من هذا النــــــوع هـو قطـب الكولوميل ( Colomel electrode ) والموضح في الشكل ويتكون من الجزء الداخلي ، ويحتوي علي عجين من الزئبق وكلوريد الزئبقوز · المسمى بالكالوميل " في تماس مع محلول مشبع من كلوريد البوتاسيوم وكلوريد الزئبقوز ، وبه سلك من البلاتين ، للتوصيل بالدائرة الخارجية كما يوجد اتصال خيطي بين الجزء الداخلي والأنبوب الخارجي ، والتي تحتوي على محلول مشبع من كلوريد البوتاسيوم وبللوراته . وجهد هذا القطب المشبع 0.244 فولتاً ، والتفاعل الذي يحدث هو :

ونظراً لسهولة تحضيره ، وثبات جهده فقد استخدم كقطب قياسي



رابعاً : أقطاب الأكسدة والاختزال :

هي الأقطاب التي تتكون من وضع قطب حامل في محلول يحتوي على أكسدة لمادة ما مثل :

صفيحة رقيقة من البلاتين مغمورة في محلول يحتوي على أيونات حديدوز وحديديك، ويعبر عن نصف الخلية هذه بالرمز :

حيث C₁، C₂ تمثلان تركيز الحديدوز والحديديك على التوالي . والتفاعلات تحدث هي :

ويمكن استخدام هذا النوع من الأقطاب مع حالات أكسدة واختزال لفلزات أخرى ، للمركبات العضوية - أيضاً - كما في نظام الكينون والهيدروكينون

خامساً : الأقطاب الانتقائية للأيون   Ion - Selective Electrodes :

 يعتبر القطب الزجاجي ( Glass electrode ) من أكثر الأقطاب الانتقائية استخداماً في التحليل الكيميائي . ويتكون القطب الزجاجي من أنبوب زجاجي ذي جدار سميك قطره يتراوح ما بين 0.1 و 1 سم ، وينتهي أحد طرفيه بانتفاخ يتكون من غشاء رقيق من نوع خاص من الزجاج (72% SiO₂ و 22 % Na₂O و 6 % CaO ) وبداخله محلول حامض الهيدروكلوريك تركيزه أو عياره مشبع بكلوريد الفضة ، ومقفل بسداد محكم يخترقه سلك من الفضة المغطي بطبقة من كلوريد الفضة متصل بسلك معدني للدائرة الخارجية كما هو مبين بالشكل التالي :

وجهد هذا القطب حساس جداً للمحاليل المحتوية على أيونات الهيدرونيوم ، ويستفاد منه في تحديد الرقم الهيدروجيني للمحاليل المختلفة . ومن الجدير بالذكر أنــه بتغيير تركيب الغشاء الزجاجي يصبح قطب الزجاج انتقائياً لأيونات أخرى كايونات: Li⁺ Na ⁺, , K⁺, ⁺₄ NH

مواضيع ذات صلة

نظام استخلاص الجزئيات البسيطة

اختيار الطور الجديد وعدد مرات الاستخلاص

ميكانيكية الاستخلاص

طبيعة الصنف المستخلص

الاستخلاص بالمذيب

امتصاص الشعاع الكهرومغناطيسي وطيف الامتصاص

الطرق الكيميائية الطيفية في التحليل.

طبيعة الكيمياء التحليلية

التحليل بالحقن الجرياني المتقطع Batch flow injection analysis

الحقن الجرياني متعدد التخفيف Multi-commutation in FIA

التحليل بالحقن المتعاقب Sequential Injection Analysis

التحليل بالجريان المتقطع Segment Flow Analysis