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氣敏電極
閱讀�8060�(shí)間:2011-03-27 18:42:27

  氣敏電極是一�氣體傳感�,由離子選擇電極(如pH電極等)作為指示電極,與外參比電極一起插入電極管中組成復(fù)合電�。它又稱氣敏探頭,實(shí)�(zhì)上是一�(gè)完整的電化學(xué)電池,由離子選擇性電極和參比電極組成。主要應(yīng)用于水質(zhì)分析、環(huán)境監(jiān)�(cè)、生化檢�(yàn)、土壤和食物分析等�

分類

  1、基于酸堿平衡的氣敏電極。如二氧化碳電極和二氧化硫電極等�

  2、基于絡(luò)合平衡的氣敏電極。如氨電極和氰氫酸電極等�

  3、直接響�(yīng)由被�(cè)氣體本身�(zhuǎn)化的離子。如二氧化氮電極和氟化氫電極�。常用的透氣膜有硅橡�、聚氯乙�、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚苯乙烯和聚丙烯等�

�(jié)�(gòu)

  氣敏電極是一種氣體傳感器,由離子選擇電極(如pH電極等)作為指示電極,與外參比電極一起插入電極管中組成復(fù)合電�,電極管中充有特定的電解�(zhì)溶液――稱為中介液,電極管端部緊靠離子選擇電極敏感膜處用特殊的透氣膜或空隙間隔把中介液與外�(cè)定液隔開,構(gòu)成了氣敏電極。結(jié)�(gòu)如下圖所示:

氣敏電極的結(jié)構(gòu)圖

性能

  氣敏電極亦被稱為氣體�(kuò)散電�,是應(yīng)用離子選擇電極最近發(fā)展起�(lái)的一種新型電�,。這種間接傳感氣體的電�,使用的氣透膜不能滲透離�,而把�(cè)試溶液與�(nèi)溶液分開,�(nèi)溶液位于�(kuò)散膜與內(nèi)玻璃pH電極或離子選擇電極之�,�(dāng)氣體�(kuò)散�(jìn)入內(nèi)溶液反應(yīng)�(dá)成平衡后,由內(nèi)電極作出響應(yīng),所以選擇性特別好。CO2電極是的一�,同一原理又有所謂氣隙電�,用氣隙代替氣透膜,傳感電極表面貼有泡沫塑料�(rùn)濕電解液。目前氣敏電極應(yīng)用普遍的有NH3

�(cè)�

  �(cè)量時(shí),試樣中的氣體通過(guò)透氣膜或空隙�(jìn)入中介液并發(fā)生作�,引起中介液中某化學(xué)平衡的移�(dòng),使得能引起選擇電極響應(yīng)的離子的活度�(fā)生變化,電極電位也發(fā)生變�,從而可以指示試樣中氣體的分��

式子

  如氨氣敏電極,以pH玻璃電極為指示電極,透氣膜為聚偏四氟乙烯,中介質(zhì)為NH4Cl溶液,NH3穿過(guò)透氣膜�(jìn)入NH4Cl溶液,引起下列平衡的移動(dòng)�

  可視不變,所�

  則pH玻璃的電極電位就表示為:

式子

  同理可以做成CO2、NO2、H2S、SO2等氣敏電�,見(jiàn)下表所示:

  氣敏電極的品種及性能�

氣敏電極
離子指示電極
中介溶液
化學(xué)反應(yīng)平衡
檢測(cè)�
C/mol.L-1
試液
pH
干擾
CO2
H+
0.01mol.L-1 NaHCO3
10-5
<4
NH3
H+
NH4Cl
10-6
>11
揮發(fā)性胺
NO2
H+
NaNO2
5×10-7
檸檬酸緩沖液
SO2, CO2
SO2
H+
NaHSO3
10-6
HSO4-緩沖�
Cl2, NO2
H2S
S2-
檸檬酸緩沖液 pH5
10-8
<5
O2
HCN
Ag+
KAg(CN)2
10-7
<7
H2S
HF
F-
H+
10-3
<2
HAc
H+
NaAc
10-3
<2
Cl2
Cl-
HSO4-緩沖�
5×10-3
<2

參數(shù)

  �(cè)量范� :

  5 x 10-7 - 1.0 M

  0.01 - 17,000 ppm

  �(cè)量溫� : 0 - 50�

  填充液型�(hào) : 951202

  校正�(biāo)�(zhǔn)液型�(hào) : 951006 �0.1 M NH4Cl

  ISA型號(hào) : 951211

  電極膜(20片)型號(hào) : 951204

  電極膜套�3�(gè))型�(hào) : 951205

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