问答题X 纠错
目前处于安全目的,对有毒气体进行检测报警的仪器大部分使用定电位电解法传感器。这种传感器对毒性气体检测灵敏度高,由于不同气体电解电位不同,因此,对气体选择性好,能用这种方法检测数十种不同毒性气体。定电位电解式传感器构造如下图所示。
其构造是在塑料的容器内装有隔膜、作用电极,对电极和电解液预先通过电压电源向两极问输送氧化电位,当要测定的气体通过隔膜进入传感器时,在作用屯极和电解液的界面处发生氧化反应,与要检测气体的浓度相对应的电子到达电极处,扩散电流流向两极。因该扩散电流与气体浓度成比例,通过增幅等电路便可在仪器中检测气体浓度。
其原理如下:
(1)一氧化碳气体
当CO接触到作用电极时发生CO+H2O→CO2+2H++2e的阳极反应。另外,在空气中和氧接触的对电极发生1/2O2+2H++2e-→H2O的阴极反应。整个反应为CO+1/2O2→CO2。由于阳极反应时多两个电子,对电极反应时少两个电子,此时增幅器的回路发生电流,即检测CO的氧化反应电流,由此可测定CO浓度。
(2)硫化氢气体
当硫化氢气体按触到作用电极时发生H2S+4H2O→H2SO4+8H++8e-的阳极反应。另外,在空气中和氧接触的对电极发生2O2+8H++8e-→4H2O。整个反应为H2S+2O2→H2SO4。
由于阳极反应时多八个电子,对电极反应时少八个电子,此时增幅器的回路发生电流,即检测硫化氢的氧化反应电流,由此可测定硫化氢的浓度。
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