電化學探頭法
適用范圍及原理
(1) 適用范圍 本方法適用于天然水、污水和鹽水,如果用于測定海水或港灣水這類鹽水,應對含鹽量進行校對。
(2) 原理本方法所采用的探頭(pH探頭)由一小室構(gòu)成,室內(nèi)有兩個金屬電極并充有電解質(zhì),用選擇性薄膜將小室封閉住。實際上水和可溶解物質(zhì)離子不能透過這層膜, 但氧和一定數(shù)量的其他氣體及親水性物質(zhì)可透過這層薄膜。將這種探頭(pH探頭)浸入水中進行溶解氧測定。
因原電池作用或外加電壓使電極(pH電極)間產(chǎn)生電位差。由于這種電位差,使金屬離子在陽極進人溶液,而透過膜的氧在陰極還原。由此所產(chǎn)生的電流直接與通過膜與電解質(zhì)液層的氧的傳遞速度成正比,因而該電流與給定溫度下水樣中氧的分壓成正比。
因為膜的滲透性明顯隨溫度而變化,所以必須進行溫度補償??刹捎脭?shù)學方法(使用計算圖表、計算機程序),也可使用調(diào)節(jié)裝置,或者利用在電極回路中安裝熱敏元件加以補償。某些儀器還可對不同溫度下氧的溶解度的變化進行補償。
試劑及儀器
(1)試劑 在分析過程中,僅使用公認的分析純試劑和蒸餾水或純度相當?shù)乃?br />
①無水水亞硫酸鈉(Na2SO3)或七水合亞硫酸鈉(Na2SO3·7H2o)。
②二價鈷鹽,例如六水合氯化鈷(Ⅱ)(CoCl2·6 H2o)。
(2)儀器 測量儀器由以下部件組成。
①測量探頭(pH探頭),原電池型(例如鉛 /銀)或極譜型(例如銀、金),如果需要,探頭上附有溫度靈敏補償裝置。
②儀表(pH儀表),刻度直接顯示溶解氧的濃度,和(或)氧的飽和百分率或電流的微安數(shù)。
③溫度計,刻度分度為0.5°C。
④氣壓表刻度分度為10Pa。