क्विनहाइड्रोन इलेक्ट्रोड

191x191px, क्विनहाइड्रोन इलेक्ट्रोड में रेडॉक्स सक्रिय प्रजाति।

क्विनहाइड्रोन इलेक्ट्रोड का उपयोग एक अम्लीय पदार्थ युक्त समाधान के हाइड्रोजन आयन एकाग्रता (पीएच) को मापने के लिए किया जा सकता है।

सिद्धांत और संचालन

क्विनोन ρ-क्विनोन और ρ-हाइड्रोक्विनोन के बीच हाइड्रोजन बॉन्डिंग के माध्यम से क्विनहाइड्रोन प्रजाति बनाते हैं। ρ-quinones और ρ-hydroquinone का एक अक्रिय धातु इलेक्ट्रोड के संपर्क में एक समान मिश्रण, जैसे कि सुरमा, एक क्विनहाइड्रोन इलेक्ट्रोड बनाता है। ऐसे उपकरणों का उपयोग समाधानों के पीएच को मापने के लिए किया जा सकता है। क्विनहाइड्रोन इलेक्ट्रोड तेजी से प्रतिक्रिया समय और उच्च सटीकता प्रदान करते हैं। हालांकि, यह केवल 1 से 9 की सीमा में पीएच को माप सकता है और समाधान में एक मजबूत ऑक्सीकरण या कम करने वाला एजेंट नहीं होना चाहिए।

एक प्लैटिनम तार इलेक्ट्रोड को क्विनहाइड्रोन के संतृप्त जलीय घोल में डुबोया जाता है, जिसमें निम्नलिखित संतुलन होता है

C
₆H
₆O
₂ ⇌ C
₆H
₄O
₂ + आह⁺ +2ई^{-</सुप>.}

प्लैटिनम इलेक्ट्रोड और संदर्भ इलेक्ट्रोड के बीच संभावित अंतर थर्मोडायनामिक गतिविधि पर निर्भर है, $a_{H^{+}}$, समाधान में हाइड्रोजन आयनों की।

$E=E^{0}+{\frac {RT}{2F}}\ln a_{H^{+}}$ (नर्नस्ट समीकरण)

सीमाएं

क्विनहाइड्रोन इलेक्ट्रोड सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले ग्लास इलेक्ट्रोड का विकल्प प्रदान करता है। हालाँकि, यह pH 8 (298 K पर) से ऊपर विश्वसनीय नहीं है और इसका उपयोग उन समाधानों के साथ नहीं किया जा सकता है जिनमें एक मजबूत ऑक्सीकरण या कम करने वाला एजेंट होता है।