Fluoreto de sódio é rotineiramente adicionado à água nas estações de tratamento, pois sabe-se que o íon fluoreto previne a cárie nos dentes. Num eletrodo íon-seletivo (ao íon fluoreto), usado na análise de amostras de água, um cristal de LaF3 dopado com Eu+2, simbolizado por Eu+2:LaF3, atua como uma barreira semipermeável entre a solução-teste e a solução interna do eletrodo, que contém NaF(aq) 0,1 mol/kg e NaCl(aq) 0,1 mol/kg. Um eletrodo de prata-cloreto de prata imerso na solução interna está conectado a um potenciômetro, e a fem da pilha pode ser medida contra um eletrodo de referência apropriado. Segue-se que a meia-pilha para o eletrodo seletivo ao fluoreto é representado por:

Onde b1 e b2 são as molalidades do íon fluoreto na solução interna e na solução teste, respectivamente. (a) Deduza uma expressão para a fem dessa meia-pilha. (b) O eletrodo seletivo ao fluoreto, descrito anteriormente, não é sensível ao HF(aq). O íon hidróxido é a única espécie interferente, com . Use essa informação e o fato de que Ka do HF é igual a , a 298 K para especificar a faixa de pH em que o eletrodo responde com exatidão à atividade do íon F- na solução-teste, a 298 K.

(b) Em altos pH, é muito grande, e com isso, o seguindo termo nos parênteses podem ser uma fração significante de . Em baixo pH, é convertido a HF, ou seja, a espécie que nosso eletrodo não consegue ter sensibilidade. As atividades das espécies envolvidas são relatadas por cada Ka.

e são relatados através do

Na análise seguinte, vamos configurar todos os coeficientes de atividade igual a 1. Vamos então agora fazer uma tabelinha do tipo

A gente consegue perceber que com a força motriz emf responde linearmente ao . Em pH = 5 e abaixo disso, a razão

Essa razão indica que uma fração significante ( > 0,03) de foi removida da solução teste. Portanto, a faixa de pH aceitável para usar o eletrodo 5