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技術(shù)文章
微量氧測定電化學(xué)法是什么
點(diǎn)擊次數:137 更新時(shí)間:2024-02-21 打印本頁(yè)面 返回

GB/T6285《氣體中微量氧的測定 電化學(xué)法》(如需資料,請聯(lián)系上海京燦客服,免費技術(shù)交流)中明確規定微量氧測定電化學(xué)法規定了采用電化學(xué)法測定氣體中微量氧的方法,包括燃料電池法.赫茲電池法、氧化錯濃差電池法﹑離子流法、原電池法等。

適用于壓縮氣體檢測,如高純氮氣純度確定,結合德?tīng)柛駢嚎s空氣質(zhì)量檢測儀,可檢測氮氣中的水含量,CO,CO2含量,經(jīng)濟高校,可進(jìn)行內部檢測。

微量氧測定電化學(xué)法是將待測氣體以適當形式通入化學(xué)電池,根據氣體中的氧在化學(xué)電池中的電化學(xué)特性,通過(guò)測量與氧含量有確定函數關(guān)系的化學(xué)電池的電位,或電流、或電導等物理量,實(shí)現對待測氣體中氧含量的分析測定。


燃料電池法

燃料電池法采用的傳感器系由惰性金屬電極(陰極)、鉛電極(陽(yáng)極)和電解液構成的封閉式化學(xué)電池。氣體中的氧通過(guò)高分子薄膜擴散進(jìn)入電池,在陰極氧被還原,在陽(yáng)極鉛被氧化。電池反應產(chǎn)生的電流即傳感器輸出信號大小與氣體中的氧含量成正比。

該類(lèi)儀器的電解液有酸性和堿性?xún)煞N,堿性電解液不適用于酸性氣體中微量氧含量的測定,酸性電解液不適用于堿性氣體中微量氧含量的測定。

注:CO2是酸性氣體,但不呈酸性.酸性氣體和酸性不是一個(gè)概念.酸性氣體,是說(shuō)他能與堿溶液反應。 如果是CO2氣體,需選擇CO2傳感器。

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赫茲電池法

赫茲電池法采用的傳感器系由碳合金(陰極)、鉑金絲(陽(yáng)極)和電解液構成的化學(xué)電池。對電池施加直流電壓以提供電子轉移的能量。電池反應產(chǎn)生的電流即傳感器輸出信號大小與氣體中的氧含量成正比。

該類(lèi)儀器適用于惰性和不活潑性氣體中微量氧含量的測定,包括氫、氮、一氧化碳、氟利昂、碳氫化合物等。

注:代表型號SYSTECH赫茲電池式低含量氧分析儀(176型及276型)可檢測10ppm-1ppb氧含量,現已轉為燃料電池法。


氧化鋯電池法

氧化誥濃差電池法采用的傳感器系由氧化錯固體電解質(zhì)及其內外兩側的Pt電極(參比電極和測量電極)構成的化學(xué)電池,其核心構件是氧化錯固體電解質(zhì),它在高溫下(650 ℃以上)是氧離子的良好導體。當電池內外兩側的氧氣含量不同時(shí),兩電極間即產(chǎn)生電動(dòng)勢構成氧濃差電池。電動(dòng)勢與氧含量的關(guān)系符合能斯特方程。

該類(lèi)儀器不適用于還原性氣體中微量氧含量的測定。

注:典型的還原性氣體包括:

  1. 無(wú)機氣體:如氫氣(H2)、硫化氫(H2S)、二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)和(HI)等。

  2. 有機氣體:雖然有機氣體的還原性不如無(wú)機氣體顯著(zhù),但在某些情況下,某些有機氣體也可以表現出還原性,例如乙烯(C2H4)和乙炔(C2H2)等。

如果對精度要求沒(méi)有特別高,選擇氧化鋯電池法更具性?xún)r(jià)比。以及在煙氣管道中測微量氧,選擇氧化鋯檢測更有意義。

氧化鋯氧分析儀.jpg


離子流法

離子流法采用的傳感器系由固體電解質(zhì)氧化錯及其兩側的鉑電極(陰極和陽(yáng)極)構成的化學(xué)電池。在一定溫度下,向電極兩側施加一定電壓,氧分子在陰極獲得電子形成氧離子,通過(guò)氧化錯的空位遷移到陽(yáng)極形成離子電流。離子電流與氧的含量成正比。

該類(lèi)儀器適用于惰性氣體中微量氧含量的測定,不適用于還原性及酸性氣體中微量氧含量的測定。


原電池法

原電池法采用的傳感器系由惰性金屬電極(陰極)、鉛電極(陽(yáng)極)和電解液構成的化學(xué)電池。氣體樣品直接進(jìn)入電池。電池反應產(chǎn)生的電流即原電池輸出信號大小與樣氣中的氧含量成正比。

該類(lèi)儀器的電解液有酸性和堿性?xún)煞N,堿性電解液不適用于酸性氣體的微量氧含量測定,酸性電解液不適用于堿性氣體中微量氧含量的測定。



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