Как работает сурьмяный индикаторный электрод?

[Boris48]

В книге Левина А.И. Теоретические основы электрохимии, 1963 говорится о сурьмяноокисном электроде, у которого потенциал определяется равновесием реакции
Sb2O3 + 6H+ = 2Sb3+ + 3H2O.
Однако на следующей странице стоит фраза: "Перед работой электрод шлифуют очень мелкой наждачной бумагой и промывают дистиллированной водой".
При комнатной температуре на воздухе сурьма не окисляется (Немодрук А.А. Аналитическая химия сурьмы / Серия «Аналитическая химия элементов». М.: «Наука», 1978.).
Так какие же реакции присходят на сурьмяном электроде при измерении рН после удаления трехокиси сурьмы?

В Справочнике химика, том 3 "Химическое равновесие и кинетика, свойства растворов, электродные процессы", 1965 на с. 807-809 есть куча всяких реакций и электродных потенциалов "сурьма-вода" в зависимости от рН. Имеют ли они какое-то отношение к моему вопросу?

[Лелик]

Вопрос конечно заинтересовал.
OH-/Sb2O3,Sb - сурмяный электрод.
В книге Антропова Л. И. "Теоретическая электрохимия" говорится, что: "Сурьмяный электрод из-за неустойчивости состава его поверхностного окисла применять как электрод сравнения нельзя. Он используется в качестве индикаторного электрода для приближенных определений pH в умереннокислых и в нейтральных растворах."
Каким образом происходит образование оксида сурьмы? Возможно рекцией в растворе при погружении электрода.

[Boris48]

Каким образом происходит образование оксида сурьмы? Возможно рекцией в растворе при погружении электрода.

Трехокись сурьмы растворяется в кислоте (Немодрук А.А. Аналитическая химия сурьмы). И действительно, сурьмяный электрод после выдержки в растворе HCl очень хорошо блестит.

[Лелик]

Трехокись сурьмы растворяется в кислоте (Немодрук А.А. Аналитическая химия сурьмы). И действительно, сурьмяный электрод после выдержки в растворе HCl очень хорошо блестит.

Видимо именно по этому сурьмяный электрод применяется только в умереннокислых средах.

[Лелик]

А к чему возникла необходимость применять сурьмяный электрод или только с теоретической точки зрения?

[Boris48]

А к чему возникла необходимость применять сурьмяный электрод или только с теоретической точки зрения?

Сурмяные электроды применяются в медицине во всем мире для исследования внутрижелудочной кислотности в диапазоне 1-9 рН. Точности 0,2 рН для этой цели вполне достаточно.
Хочется разобраться как они работают.

[Лелик]

Если говорить языком электрохимии, то...
"Электроды второго рода представляют собой полуэлементы, состоящие из металла, покрытого слоем его труднорасворимого соединения (соли, окислы или гидроокиси) и погруженного в раствор, содержащий тот же анион, что и труднорастворимое соединение электродного металла.
Сурьмяный электрод относится к металлоокисным электродам, в роли аниона труднорастворимого соединения электродного металла выступают ионы гидроксила:
OH-/Sb2O3,Sb
Уравнение электродной рекции:
Sb2O3+3H2O+6e-=2Sb+6OH-"
Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия, 1975.
Проще говоря, потенциал электрода зависит от активности (концентрации) гидроксид ионов. А т. к. pH=14-pOH, то, следовательно, зависит от pH раствора.

[Boris48]

Спасибо за подсказку!
Надеюсь книга Антропова есть в Ленинке, чтобы её внимательно почитать. Я радиофизик, а не химик. До меня всё это доходит с трудом.
Возможно, в случае с сурьмяным электродом при разных рН превалируют разные химические реакции?

[Лелик]

К сожалению с сурьмяным электродом работать не приходилось, знаю только в теории. А Антропов в библиотеке должен быть, это основная книга по теоретической электрохимии.