É o Eletrodo no qual não se observa corrente elétrica faradaica entre sua superfície e o eletrólito. I.e., não há passagem de corrente em ambos os lados da dupla camada eletroquímica em toda a escala de potencial. Um eletrodo em condição próxima ao ideal apresenta mudança significativa de potencial mesmo com pequena corrente, o que faz com que o potencial neste eletrodo não fique em equilíbrio. A reação neste eletrodo é extremamente lenta.
Em situação oposta tem-se o eletrodo não-polarizável, o qual permite livre passagem de corrente e sem ter seu potencial alterado. A reação neste eletrodo é extremamente rápida.
Exemplo de eletrodo polarizável (“used for stimulation”): Pt
Exemplo de eletrodo não-polarizável (“used for recording”): Ag/AgCl
Eletrodos se comportam como ideais em faixas restritas de potencial, ex.: Hg em KCl se comporta como ideal em uma faixa de 2V.
A representação de um eletrodo ideal é de um capacitor em série com uma resistência:
Figura reproduzida de https://www.chem.uci.edu/~ardo/echem/UCI-CHEM248-2017W_lecture04.pdf
Em que:
C= capacitor representando a interface Solução/Eletrodo de trabalho (Obs. A C total do circuito leva em conta também o eletrodo auxiliar);
R= resistência do eletrólito (solução) entre o eletrodo de trabalho e o de referência.
R= resistência do eletrólito (solução) entre o eletrodo de trabalho e o de referência.
Valores aproximados:
C = Para Au e Pt: ~20μF/cm2, Para Carbono: ~2-5μF/cm2(variáveis conforme potential aplicado.
R = Para eletrólitos aquosos a 0.1M: alguns ohms, Para soluções não aquosas: > 100 ohms.
R = Para eletrólitos aquosos a 0.1M: alguns ohms, Para soluções não aquosas: > 100 ohms.
Ao se aplicar um potencial E, a dupla-camada sofre carga. Vide abaixo os comportamentos do potencial aplicado (esquerda) e da corrente resultante (direita) em relação ao tempo:
Figuras reproduzidas de http://www.engr.uconn.edu/~jmfent/CHEG320_electrochemistry%20lectures.pdf
Segue a explanação para esse comportamento:
O potencial total do sistema é igual a soma dos potenciais na resistência e no capacitor.
