Este tipo de electrodo selectivo de iones está formado por una membrana de vidrio especial, denominado vidrio Corning que muestra respuesta específica a los iones hidrógeno hasta un pH aproximado de 9, en que la respuesta al pH ya no es lineal y los iones Na+ y otros cationes monovalentes comienzan a dar cierta respuesta.
[1] Estos electrodos forman una parte importante del instrumental para los análisis químicos y estudios físico-químicos en la práctica moderna.
A comienzos del siglo XX se descubrió que diferentes tipos de vidrios presentaban cierta sensibilidades a los cambios en la acidez del medio (pH), siendo este hecho posteriormente investigado por otros científicos: No obstante, tuvieron que pasar dos décadas para que el electrodo de vidrío empezara a ser utilizado de forma generaliza, convirtiéndose a partir del comienzo de los años treinta del siglo XX, en la manera más adecuada de determinar el pH de las disoluciones, mucho más precisa que los procedimientos químicos utilizados hasta entonces.
Estas sondas se fabrican en diferentes formas y tamaños, con la intención de que pueden ser utilizadas en multitud de situaciones diferentes que pueden presentarse tanto a nivel industrial como en el laboratorio.
A continuación se indica, con mayor detalle, la estructura y composición del electrodo combinado: Respecto a la membrana de vidrio del electrodo, suele utilizarse vidrio Corning 015, aunque también se han estudiado y probado otras composiciones.
[1] Este vidrio a pH fuertemente alcalinos, por encima de pH 9 muestra también sensibilidad a los iones sodio, por lo que, si estos se encuentran en determinadas concentraciones, el electrodo produce respuesta erróneas.
[5] Como parte de una celda galvánica, al conectar esta semicelda con la semicelda que actúa como electrodo de referencia, el milivoltímetro al que ambas están conectadas, dará una lectura que será la diferencia de potencial existente entre las dos semiceldas.
La membrana esta fabricada en un vidrio especial (Corning 015 o similar) que se caracteriza por presentar ligera conductividad eléctrica (unos 100 MΩ, si se expresa como resistividad).
Para que esta movilidad pueda darse y los iones puedan moverse desde el interior de la red cristalina hacia la disolución interior o hacia la exterior, es necesario que la membrana se encuentre hidratada.
Los electrodos de vidrio se utilizan por lo general para medir pH, siendo esta su principal utilidad.
Sin embargo, el error alcalino descubierto ya con los primeros electrodos, llevó a múltiples investigaciones relacionadas con la influencia que sobre este error pudiera tener la composición de la membrana.
Esto es necesario para evitar que la membrana de vidrio se deshidrate