Komponen parsial dan pengenalan elektroda meteran oksigen terlarut
Struktur elektroda meteran oksigen terlarut: umumnya terdiri dari katoda, anoda, elektrolit dan film plastik.
Elektrolit: Rumus elektrolit umumnya dianggap rahasia dan tidak mudah diungkapkan oleh pedagang. Persiapan elektrolit sangat khusus dan memerlukan penggunaan air bebas ion. Beberapa ion pencemar akan sangat mempengaruhi kinerja elektroda. Reagen farmasi yang digunakan minimal harus bermutu AR. Elektrolit yang berguna termasuk KOH; KCl, Pb(AcO)2 dan probe sensor kelembapan lainnya, tabung pemanas listrik baja tahan karat, sensor PT100, katup solenoid fluida, pemanas aluminium cor, dan cincin pemanas.
Film: Kopolimer Polytetrafluoroethylene (F4) atau polytetrafluoroethylene-polyhexafluoropropylene umumnya digunakan. Polipropilen klorida juga telah digunakan. Film polietilen memiliki permeabilitas tinggi terhadap oksigen dan permeabilitas rendah terhadap CO2.
Respon Elektroda Analisis sederhana kami terhadap kinerja elektroda menunjukkan bahwa respons elektroda berhubungan dengan konstanta elektroda, k: k=π2D/d2. D adalah koefisien difusi film, dan d adalah ketebalan film.
Semakin besar K maka semakin cepat responnya. Tentu saja struktur elektroda akan sangat mempengaruhi kinerja elektroda.
membran kompensasi tekanan
Elektroda yang digunakan dalam tangki umumnya dilengkapi dengan membran kompensasi tekanan, dan elektroda yang digunakan dalam tangki fermentasi kaca kecil biasanya mengadopsi tipe pori seimbang. Berat membran kompensasi tekanan diperlukan untuk mengatasi ekspansi termal elektrolit selama ledakan bertekanan tinggi. Umumnya terbuat dari silikon.
prinsip bekerja
Oksigen dalam air harus melewati membran dan mencapai permukaan katoda sebelum dapat direduksi oleh elektroda. Oleh karena itu, oksigen perlu mengatasi beberapa hambatan sebelum berdifusi ke permukaan katoda, yang paling penting adalah hambatan lapisan cair yang dekat dengan lapisan dan hambatan lapisan itu sendiri. Untuk elektroda tipe sel galvanik, sangat penting bahwa resistansi utama harus jatuh pada film, yaitu resistansi film jauh lebih besar daripada resistansi film cair, sehingga dampak perubahan resistansi yang disebabkan oleh aliran cairan yang diukur pada difusi oksigen dapat diminimalkan. . Oleh karena itu, dapat dilihat dari rumus (1) bahwa pengukuran oksigen pada hakikatnya adalah mengukur laju difusi oksigen.
ADALAH {{0}} N FA (Pm/dm)P0 (1)
Dalam rumusnya, IS adalah arus keluaran, N adalah jumlah elektron yang diperoleh dengan mereduksi oksigen, F adalah konstanta Faraday, A adalah luas permukaan katoda, Pm adalah koefisien difusi film plastik, dm adalah ketebalan film. , dan P0 adalah tekanan parsial oksigen dalam cairan yang diukur. .
Berdasarkan prinsip ini, ketika mengukur DO dalam kaldu fermentasi kental, elektroda tipe sel galvanik harus mencoba menggunakan film yang lebih tebal, yang dapat mengurangi perubahan resistansi film cair dan dengan demikian mengurangi fluktuasi arus keluaran. Untuk elektroda polarografi, pergerakan fluida tidak berpengaruh pada keluaran elektroda.
Tindakan pencegahan
Faktanya, elektroda pengukur oksigen terlarut tidak mengukur konsentrasi oksigen terlarut, namun aktivitas oksigen atau tekanan parsial oksigen. Nitrogen udara atau bebas oksigen biasanya digunakan untuk mengkalibrasi titik 100% dan nol. Konsentrasi oksigen terlarut sebenarnya dalam suatu cairan dapat ditentukan secara kimia.
