Как температура влияет на счетчики растворенного кислорода?
Растворимость кислорода зависит от температуры, давления и растворенных в воде солей. Кроме того, кислород диффундирует через раствор быстрее, чем через мембрану. Если скорость потока слишком низкая, могут возникнуть помехи.
1. Влияние температуры. Из-за изменений температуры коэффициент диффузии мембраны и растворимость кислорода изменяются, что напрямую влияет на выходной ток электрода растворенного кислорода. Термисторы часто используются для устранения влияния температуры. С повышением температуры коэффициент диффузии увеличивается, но растворимость фактически снижается. Влияние температуры на коэффициент растворимости а можно оценить на основе закона Генри, а влияние температуры на коэффициент мембранной диффузии можно оценить на основе закона Аррениуса.
(1) Коэффициент растворимости кислорода: поскольку на коэффициент растворимости a влияет не только температура, но и состав раствора. При одном и том же парциальном давлении кислорода фактическая концентрация кислорода в разных компонентах также может быть разной. Согласно закону Генри, концентрация кислорода прямо пропорциональна его парциальному давлению. Для разбавленных растворов изменение коэффициента растворимости a из-за изменения температуры составляет около 2%/градус.
(2) Коэффициент диффузии мембраны: Согласно закону Аррениуса, связь между коэффициентом растворимости и температурой Т равна C=KPo2 · exp (- /T). Предполагая, что K и Po2 являются постоянными, можно рассчитать, что они составляют 2,3%/градус при 25 градусах. После расчета коэффициента растворимости а можно рассчитать коэффициент диффузии мембраны путем сравнения показаний прибора и значений лабораторного анализа (здесь процесс расчета опускаем). Коэффициент диффузии мембраны составляет 1,5%/градус при 25 градусах.
