KWALIFIKACJA CHM4 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 33.
Jaką elektrodę przedstawiono na rysunku?
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek elektrody szklanej, używanej w analizie chemicznej.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Elektroda szklana jest rozpoznawana po obecności charakterystycznej membrany szklanej (najczęściej w formie cienkościennej bańki na końcu), która stanowi element czuły w pomiarach pH. Elektrody platynowe i redoks mają metalowy element pomiarowy, a kalomelowa jest elektrodą odniesienia o innej konstrukcji.

Pełne wyjaśnienie:

Elektroda szklana to klasyczna elektroda wskaźnikowa stosowana w potencjometrii do pomiaru pH. Jej najbardziej rozpoznawalnym elementem konstrukcyjnym jest membrana szklana – zwykle cienkościenna bańka lub zakończenie o wyraźnie "szklanym" charakterze. To właśnie na tej membranie powstaje potencjał zależny od aktywności jonów wodorowych w roztworze, co umożliwia pomiar pH.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują:

  • Redox – w praktyce mówi się o elektrodzie/sondzie do pomiaru potencjału redoks (ORP), ale na rysunkach i w budowie kluczowy jest zwykle metalowy element wskaźnikowy (często platynowy lub złoty). Sama nazwa "redoks" opisuje rodzaj pomiaru, a nie jednoznaczny, charakterystyczny element jak membrana szklana.
  • Platynowa – elektroda platynowa jest typową elektrodą wskaźnikową w pomiarach redoks. Rozpoznaje się ją po metalowym przewodzącym elemencie (platynowym) będącym powierzchnią wymiany elektronów. Nie ma ona typowej bańki/membrany szklanej będącej elementem czułym na pH.
  • Kalomelowa – jest to elektroda odniesienia (historycznie bardzo popularna). Jej budowa wiąże się z obecnością układu odniesienia i elementów zapewniających stały potencjał oraz kontakt z roztworem (np. przez przegrodę/porowaty łącznik). Nie jest to elektroda z membraną szklaną typową dla pomiaru pH.

Wskazówka egzaminacyjna: przy pytaniach "jaką elektrodę pokazano na rysunku" najpierw szukaj elementu rozstrzygającego (membrana szklana vs metalowy pręt/końcówka vs konstrukcja elektrody odniesienia). Dopiero potem dopasuj nazwę. To ogranicza pomyłki wynikające z kojarzenia odpowiedzi z samym zastosowaniem (pH/ORP) zamiast z budową.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Elektroda szklana to elektroda wskaźnikowa używana głównie do pomiaru pH. Jej elementem czułym jest membrana szklana, na której powstaje potencjał zależny od stężenia/aktywności jonów H+ w roztworze. W praktyce pracuje w zestawie z elektrodą odniesienia.
Najczęściej rozpoznasz ją po bańce lub końcówce stanowiącej membranę szklaną. Na schematach bywa pokazana jako zaokrąglone, cienkościenne zakończenie sondy. Elektrody metalowe (np. platynowe) zwykle nie mają takiej "bańki", tylko metalowy element pomiarowy.
W pomiarach potencjału redoks (ORP) potrzebna jest elektroda wskaźnikowa, która dobrze przewodzi elektrony i jest chemicznie odporna. Platyna spełnia te wymagania, dlatego często jest materiałem elektrody redoks. Na rysunkach cechą typową jest metalowa powierzchnia pomiarowa.
"Redox" zwykle odnosi się do pomiaru potencjału oksydacyjno-redukcyjnego, a nie do jednego, zawsze identycznego typu budowy. W praktyce "elektroda redoks" to zestaw/sonda ORP, często z metalowym elementem (np. platynowym) i elektrodą odniesienia.
Elektroda szklana jest elektrodą wskaźnikową (zmienia potencjał zależnie od pH) i ma membranę szklaną. Elektroda kalomelowa to elektroda odniesienia – jej zadaniem jest dostarczać możliwie stały potencjał odniesienia w układzie pomiarowym, a jej konstrukcja jest inna niż elektrody pH.
Pomiar pH elektrodą szklaną stosuje się m.in. przy neutralizacji ścieków, kontroli reakcji kwasowo-zasadowych, przygotowaniu roztworów technologicznych oraz monitorowaniu korozji i procesów uzdatniania wody. Wybór elektrody zależy od temperatury, składu medium i wymaganej odporności chemicznej.
Najczęstsze pomyłki to: wybór "redoks" tylko dlatego, że kojarzy się z pomiarami, mylenie elektrody szklanej z dowolną "sondą w szkle", oraz nierozróżnianie elektrod wskaźnikowych od odniesienia. Pomaga szukanie cechy rozstrzygającej: membrana szklana vs metalowy element.
Nie zawsze. W praktyce spotyka się układy z oddzielną elektrodą szklaną i oddzielną odniesienia, ale często używa się też elektrod kombinowanych, gdzie elektroda wskaźnikowa (szklana) i odniesienia są w jednej obudowie. Na rysunku trzeba ocenić, co faktycznie przedstawiono.
Elektrody metalowe (np. platynowe) mają zwykle widoczny metalowy element pomiarowy: drut, pręt, płytkę lub końcówkę. Nie mają charakterystycznej cienkościennej bańki/membrany szklanej typowej dla elektrody pH. Często są opisywane jako elektrody do ORP (redoks).
Warto uczyć się po zdjęciach i schematach: elektroda szklana (membrana/bańka), elektroda redoks (metalowy element), elektrody odniesienia (konstrukcja z łącznikiem). Dobrą metodą jest zrobienie własnej tabeli "cecha na rysunku → typ elektrody" i powtarzanie na przykładach.
info

Około 51% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Według specjalistów z branży: "Elektroda szklana jest rozpoznawana po obecności charakterystycznej membrany szklanej (najczęściej w formie cienkościennej bańki na końcu), która stanowi element czuły w pomiarach pH."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Elektroda szklana" https://pl.wikipedia.org/wiki/Elektroda_szklana - dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia (PL): "Elektroda kalomelowa" https://pl.wikipedia.org/wiki/Elektroda_kalomelowa - dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia (EN): "Redox electrode" https://en.wikipedia.org/wiki/Redox_electrode - dostęp 2026-02-18

Materiały:

  • Instrukcje producentów elektrod i pH-metrów (karty katalogowe, schematy budowy)
  • Podręczniki z elektrochemii i analizy instrumentalnej (rozdziały o potencjometrii)
  • Materiały dydaktyczne z metrologii przemysłowej dotyczące czujników i sond w przemyśle chemicznym

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego