Кулонометрический гигрометр
Cтраница 1
Кулонометрические гигрометры осуществляют непрерывное измерение; можно, однако, наметить два исполнения этих приборов. В лабораторных гигрометрах ( с ручной наводкой) расход газа через датчик регулирует оператор по показаниям ротаметра; в гигрометрах этой категории используется показывающий измерительный многопредельный прибор и иногда батарейное питание. [1]
Достоинством кулонометрических гигрометров при определении воды с использованием отдувки из жидкости является их высокая чувствительность. Основные недостатки: требуется применение осушенного инертного газа, необходимо точно поддерживать расходы жидкости и газа. [3]
В осуществленных кулонометрических гигрометрах чувствительный элемент содержит фосфорный ангидрид, подвергающийся непрерывному электролизу; при условии полного поглощения влаги фосфорным ангидридом прибор, измеряющий величину тока электролиза, показывает влажность газа. [4]
Принцип действия кулонометрических гигрометров, предложенных Кейделем в 1956 г., основан на непрерывном поглощении влаги пленкой гигроскопического вещества и одновременном электролитическом разложении поглощенной влаги. Материал, из которого изготовлен чувствительный элемент, должен являться высокоэффективным сорбентом, иметь высокое удельное сопротивление в сухом виде и высокую проводимость после адсорбции влаги, обладать хорошими адгезионными свойствами и механической прочностью, а также не подвергаться разложению в процессе электролиза. [5]
Измерительное устройство кулонометрических гигрометров отличается простотой. Последовательно с датчиком и источником постоянного тока включен многопредельный прибор, измеряющий силу тока электролиза. [6]
Динамические свойства кулонометрических гигрометров определяются запаздыванием и инерционностью газоподводящей системы и влагочувствительного элемента. Инерционность газового тракта зависит от скорости газа, внутреннего объема коммуникаций и элементов тракта, а также от материала, из которого они изготовлены. [7]
Опыт эксплуатации кулонометрических гигрометров показывает, что основным источником отказов является чувствительный элемент. Одной из основных причин выхода из строя является образование между электродами мостиков из платиновой черни, замыкающих электроды накоротко и загрязняющих канал. Образованию мостиков платиновой черни в значительной мере способствует работа датчика при повышенных влаго-содержаниях; длительная работа в таких условиях, а также кратковременные перегрузки по влажности существенно сокращают срок службы датчиков. Кроме того, указанному процессу содействует озон, выделяющийся в полости датчика, например, при его регенерации ортофосфорной кислотой. Значительно меньший процент отказов обусловлен дефектами и повреждением отдельных элементов датчиков. [8]
Принцип действия кулонометрических гигрометров основан на непрерывном поглощении водяного пара из потока анализируемого газа гидрофильным веществом с одновременным электролизом образующегося при этом раствора. [9]
Принцип действия кулонометрических гигрометров основан на измерении силы тока между электродами в адсорбционно-элект-рохимическом чувствительном элементе - кулонометрической ячейке, через которую непрерывно, с постоянной скоростью пропускается анализируемый газ. На поверхность электродов нанесен тонкий слой гигроскопического вещества. [10]
Основные погрешности кулонометрических гигрометров обусловлены: химической или электрохимической коррозией транспортных коммуникаций или узлов прибора; появлением в анализируемом газе частиц аэрозоля и осаждением этих частиц на рабочей поверхности чувствительного элемента; появлением концевых эффектов около чувствительных элементов гигрометров, газовые коммуникации которых выполнены из металлических трубок; появлением в анализируемом газе компонентов ( кроме паров воды), способных вступать в химическое взаимодействие с оксидом фосфора; образованием гидрофильных веществ на внутренних поверхностях газовых коммуникаций, способных вступать в массообмен с парами воды анализируемого газа и тем самым изменять их парциальное давление; образованием электропроводящих перемычек между электродами чувствительного элемента при химической коррозии электродов и последующем электрохимическом восстановлении продуктов этой коррозии. [11]
 |
Принципиаль - лирования, были опубликованы21 23 Б. [12] |
С помощью непрерывного кулонометрического гигрометра удается определить одну миллионную часть хлора в воде. Чувствительность прибора дает возможность определить несколько биллионных частей хлора. В другом патенте этого же автора26 описан кулонометрический титрометр, в котором ток электролиза и потенциал индикаторных электродов постоянны, а поток анализируемой жидкости регулируется и контролируется. [13]
Во многих отечественных и зарубежных кулонометрических гигрометрах в качестве сорбента водяных паров используют оксид фосфора Р2О5, который при соединении с водой образует метафосфорную кислоту. Кислота разлагается под действием электрического тока с выделением водорода, кислорода и исходного реагента - оксида фосфора. Оксид фосфора обеспечивает практически полную адсорбцию водяных паров из анализируемой среды. [14]
Общепринятый метод измерения посредством кулонометрического гигрометра требует непрерывного протекания исследуемого газа через датчик. [15]
Страницы: 1 2