電位差

質問

電位差測定の話しですが、指示電極と参照電極を用いて測定をしますが、なぜ指示電極だけでは電位を測定できないのでしょうか？

回答No.1

esezou · ベストアンサー

kansasさん、こんにちは。
ご質問は２つの意味が含まれると思います。
まず、電位差は２つの電極間に発生します（定義）ので、（１つの）指示電極だけでは電位測定できません。
では２つの指示電極を用いた場合ですが、電位差は、電極反応が存在しないと発生しませんよね。同じ指示電極では、普通の条件下では電極反応が起こらないですよね。
異なった指示電極を用いるとします。電位差は測定できますが、どちらを基準にしますか？基準にした電極を参照電極と呼びます。
一般に化学的実験は他人に追試可能は方法をとりますので、参照電極も一般に可と認められている水素電極、銀電極、SSCE等を用います。
結論：指示電極２本で電位測定は出来るが、結果に再現性が無いので実験数値は意味を持たないかもしれない。

回答No.2

noname#160321

＃１のお答えで話は尽きていますが、蛇足を少し。
電池には電極が２つありますが、片方だけで電力を得ることは出来るでしょうか。
もちろん、電池の他の極は空気中(真空中)に浮いていてどこにもさわっていないとします。
何にも起きません。
電力は「電位差」の間を電子が「移動する」純粋な「仕事」です。
電位の基準は何処にでも取ることが出来ます。黒体輻射が無いだけ、温度よりもさらに自由、電位が異なる相手が出てきて、初めてエネルギーに換算出来ます。
指示電極だけだと、宇宙の何処かの対極と何兆Ｖのプラスかもマイナスかもしれません。
そのために、「接続された」「標準電極」が必要になるのです。