原電池型和極譜型溶氧電極有什么區(qū)別？

溶氧電極可以用來測量現(xiàn)場或?qū)嶒炇覂?nèi)被測樣品水溶液內(nèi)的溶氧含量。由于溶解氧是水的質(zhì)量的主要指標之一，因此溶氧電極可廣泛用于各種場合下的溶氧含量的測量，尤其是養(yǎng)殖水、光合作用和呼吸作用及現(xiàn)場測量。

溶氧電極是由一透氣膜覆蓋的電流型電極，一般分為兩類：原電池型和極譜型。

(1)原電池型電極：一般由貴金屬，如白金、金或銀構(gòu)成陰極 ；由鉛構(gòu)成陽極。在電解質(zhì)如KCl或醋酸鉛存在下便形成PbCl2或Pb(AcO)2，原電池型電極無需外加電壓。當外界氧分子透過薄膜進入電極內(nèi)相到達陰極的三相界面時，產(chǎn)生下式反應(yīng)。

  

即：氧在銀陰極上被還原為氫氧根離子，并同時向外電路獲得電子 ；鉛陽極被氫氧化鉀溶液腐蝕，生成鉛酸氫鉀，同時向外電路輸出電子。接通外電路之后，便有信號電流通過，其值與溶氧濃度成正比。

(2)極譜型電極：極譜型電極需要外加 0.6--0.8V 的極化電壓。一般由貴金屬，如白金或金構(gòu)成陰極 ；由銀構(gòu)成陽極。當在陰、陽極間加一定的極譜（極化）電壓時，水中溶解氧滲過透氧膜后，在陰極上還原產(chǎn)生與氧濃度成正比例的擴散電流，其電極反應(yīng)為：

 

(3)極譜型與原電池型的區(qū)別

極譜型電極一般壽命較長，但價格較貴。輸出電流相差幾個數(shù)量級。電極響應(yīng)時間一般為 90s。用來測定 Kla （體積溶氧系數(shù)）或過渡現(xiàn)象似乎較困難。有些電極的響應(yīng)可以做到 30s 以下。極譜型電極的陰極表面做得很小，一般其直徑在 1-50μm 的范圍，形成的還原電流在 nA 級，因此要專門的電子放大裝置。一般陰極材料的要求很高，如白金或銀純度在 99.999% 以上。原電池型電極的表面要求平面光滑，其面積大小與還原電流成正比。一般直徑采用5-10mm.。其還原電流在28℃時為5-25μA，因此，不用專門的電子放大器便可通過串聯(lián)一電位器直接接到全程5或10mV 的自動電位差記錄儀上。原電池型的陽極材料同樣要求很高，純度在 99.999% 以上。一般陽極作成圓筒狀，其表面積需陰極面積大數(shù)十倍，這對極譜型電極容易做到，故它可以做得較小。原電池型的陽極就得大許多，才能滿足這種比例要求。