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ORP電極先進技術原理分析

  • 發布日期:2016-04-14      瀏覽次數:1025
    • ORP電極技術特點:
      采用的環形大截面的 Teflon 隔膜,使電有穩定的液接界;
      獨特的結構,使電極不易被污染,堵塞,使用壽命長;
      參與系統采用高分子聚合物填充,使用極為方便,無須補充電解液;
      電極適用于各種污染嚴重的介質,可防 S2-,NH4+,CN- 干擾;
      測量范圍 ±2000mV,溫度 -10-100℃。耐壓力 0.6MP;
      ORP電極能與各種進口和國產氧化還原儀表直接配套使用;
      電極耐壓0.6MP,溫度-10-100℃;
       
      ORP電極原理
      ORP電極是一支貴金屬電極。它被用來進行電位測量,而同時又不能參加化學反應過程,也就是說它是要經收住化學沖擊。因此這里只能選用鉑、金或銀等貴金屬。
      做為參比電極則和pH值測量一樣用的是Ag/AgCl參比系統。
      將一支鉑針ORP插入到含氯的溶液中,則在鉑針表面與水面之間形成一個相界層,被稱為“Helmholtze雙電層”。此相界層相當于一個電容,其一端與鉑針相連,另一端如pH測量一樣與參比電極相連。此電容會由于鉑針和溶液之間的電化學電位差進行充電。而溶液的電位取決于對數濃度比Log COX/CRED和水中所有離子的電位差的總和。
      在此同時鉑也會被氧化,而且取決于氧化劑的濃度在其表面形成3~4原子層厚度的鉑氧化層。此氧化層一方面傳導電子,也就是說,阻礙Redox測量過程。但是此氧化層同時建立一個氧化存儲器,當氯含量降低是會引起測量的延遲。
      被測溶液越稀,這一延遲過程越長。在高含量Redox緩沖液的條件下,此過程可被忽略。此效應也可以用前面舉的兩個罐子的例子來解釋。一個罐子充滿水,另一個罐子是空。如果連接管道的口徑較小,則二個罐子水位平衡的過程較慢,反之則較快。電極表面的粗糙也會帶來上述的測量慣性。這是因為粗糙表面的坑凹也會存儲效應,從而使離子交換的過程變差。
      ORP的表面應盡量保持光潔。
      由于“Helmholtze雙電層”的作用就象一個電容,因此在電位變化時就會有一個充電電流流過,一直到達電化學平衡為止。如果測量放大器對此復合層的電勢不是采用零電流法進行測量,就不會達到電化學平衡。此時,測量值便會不斷漂移,并且在一定條件下,電極表面也可能發生化學變化。
       
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