电极常数是一个与电极相关的物理量,在电化学分析尤其是电导率测量领域有重要意义。
定义
电极常数(cell constant),又称电池常数, 它是表征电极特征的一个参数,用符号 表示,单位为 。它与电极的几何形状(如极板的面积、极板间的距离 )等因素有关。对于给定的电极,其电极常数是固定值。
表达式
电极常数 的数学表达式为 ,其中 是两电极间离子传导的有效距离(单位为米,m),也就是电解质溶液导电的长度; 是电极的有效面积(单位为平方米, ),即离子在电极上发生反应的面积。
作用
在电导率测量中,溶液的电导率、测量得到的电导 与电极常数 之间存在关系: 。由于电导 可通过仪器测量得出,若已知电极常数 ,就能根据上述公式准确计算出被测溶液的电导率。因此,电极常数是准确测量溶液电导率的关键参数之一。
校准
实际应用中,电极常数可能会因电极的老化、污染等因素发生变化,所以需要定期校准电极常数。校准通常采用已知电导率的标准溶液,将电极浸入标准溶液中,测量其电导值,再根据标准溶液的电导率和测量的电导值,反推出当前电极的实际电极常数,进而对测量结果进行修正,以保证测量的准确性。