Переваги електрохімічних сенсорів для приладів визначення газу
Значна частина його легкозаймистих, токсичних і шкідливих газів є електрохімічно активними і можуть бути електрохімічно окислені або відновлені. За допомогою цих реакцій можна розрізняти компоненти газу та визначати концентрацію газу. Електрохімічні датчики газу поділяються на багато підкатегорій:
(1) Датчики газу в первинних елементах (також відомі як датчики газу в елементах Гавоні, датчики газу на паливних елементах і газові датчики від спонтанної батареї), їхні принципи такі ж, як і в сухих акумуляторах, які ми використовуємо, за винятком того, що вуглець-марганцевий електрод акумулятора був замінений газовим електродом. Взявши, наприклад, датчик кисню, кисень відновлюється на катоді, а електрони протікають через амперметр до анода, де окислюється свинцевий метал. Величина струму безпосередньо залежить від концентрації кисню. Цей датчик може ефективно виявляти кисень, діоксид сірки, хлор тощо.
(2) Датчик газу з електролітичною коміркою постійного потенціалу. Цей тип датчика дуже ефективний для виявлення відновних газів. Його принцип відрізняється від принципу роботи датчика типу гальванічного елемента. Його електрохімічна реакція відбувається під дією примусового струму. Це справді кулонометричний датчик. Цей тип датчика успішно використовується для виявлення оксиду вуглецю, сірководню, водню, аміаку, гідразину та інших газів. Це основний датчик для виявлення токсичних і шкідливих газів.
(3) Датчик газу концентраційного батарейного типу. Електрохімічно активний газ спонтанно утворює концентраційну електрорушійну силу з обох сторін електрохімічної комірки. Величина електрорушійної сили пов'язана з концентрацією газу. Успішний приклад такого датчика для автомобілів. Датчик кисню, датчик вуглекислого газу на твердому електроліті.
(4) Газовий датчик типу обмеження струму. Є датчик, який вимірює концентрацію кисню. Він використовує принцип, згідно з яким граничний струм в електрохімічній комірці пов’язаний з концентрацією носія, щоб підготувати датчик концентрації кисню (газу). Він використовується для виявлення кисню в автомобілях і в розплавленій сталі. Визначення концентрації кисню.
