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微量氧測定電化學法是什么
點擊次數:245 更新時間:2024-02-21 打印本頁面 返回

GB/T6285《氣體中微量氧的測定 電化學法》(如需資料,請聯系上海京燦客服,免費技術交流)中明確規定微量氧測定電化學法規定了采用電化學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,結合德爾格壓縮空氣質量檢測儀,可檢測氮氣中的水含量,CO,CO2含量,經濟高校,可進行內部檢測。

微量氧測定電化學法是將待測氣體以適當形式通入化學電池,根據氣體中的氧在化學電池中的電化學特性,通過測量與氧含量有確定函數關系的化學電池的電位,或電流、或電導等物理量,實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(陽極)和電解液構成的封閉式化學電池。氣體中的氧通過高分子薄膜擴散進入電池,在陰極氧被還原,在陽極鉛被氧化。電池反應產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。

該類儀器的電解液有酸性和堿性兩種,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概念.酸性氣體,是說他能與堿溶液反應。 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(陽極)和電解液構成的化學電池。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及其內外兩側的Pt電極(參比電極和測量電極)構成的化學電池,其核心構件是氧化錯固體電解質,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,兩電極間即產生電動勢構成氧濃差電池。電動勢與氧含量的關系符合能斯特方程。

該類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機氣體顯著,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。

如果對精度要求沒有特別高,選擇氧化鋯電池法更具性價比。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氧化錯及其兩側的鉑電極(陰極和陽極)構成的化學電池。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,通過氧化錯的空位遷移到陽極形成離子電流。離子電流與氧的含量成正比。

該類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(陽極)和電解液構成的化學電池。氣體樣品直接進入電池。電池反應產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。

該類儀器的電解液有酸性和堿性兩種,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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