气体敏感电极

气体敏感电极13制药工程一班雷玉青3614000028[定义]气体敏感电极其实是一类敏感的离子型选择电极，即是通过气压改变测定容易由转化为气体的离子一种电极。气体敏感电极是由离子型选择电极（作为指示电极），参比电极，中间的电解质溶液和憎水性透气膜构成的完整的一种电化学电池，通过界面的化学反应工作的，应用于需要测定离子组分的各个方面。有时还被称作气敏探头。[原理]试样中待测气体扩散通过透气膜，进入离子敏感膜与透气膜之间形成的中间电解质溶液薄层，平衡发生移动，使其中某一离子活度发生变化，由离子敏感电极指示出来，这样可间接地测定透过透气膜的气体。以氨气为例说明气体敏感电极的原理：试样中氨气扩散通过透气膜，进入了离子敏感膜和透气膜中间的电解质溶液，又因为氨气呈碱性，它的突然增多使得化学平衡被打破，氢离子不得不中和一部分的氨气，导致氢离子浓度降低从而电解质溶液的PH值发生了变化，从PH值的变化值即可通过计算求得试样中的氨气的浓度。[分类]通过不同的构型可以把气体敏感电极可以分成两类。第一类为隔膜式气敏电极。将离子型选择电极和参比电极一起放入外套管中，外套管顶端有透气膜，管内充有内电解液。离子选择性电极和透气膜之间有薄薄的一层电解液。当将离子型选择电极放入样品试液或者气体中时，待测气体透过透气膜进入电解液中，发生化学反应使得某个或者某些离子的活度发生变化。该变化可以通过电极测出，从而求出待测气体的浓度。第二类为气隙电极，气隙代替透气膜。整个电极装置置于样品的上方，待测气体通过空气扩散到上方的电极装置中的内电解液里，电极表面贴有泡沫塑料润湿电解液，其余和隔膜式气敏电极相似。由此可看出气隙电极要求待测气体的密度低于空气。[测量]不同气体通过气体敏感电极测定的方法有所差异。CO2、NH3、SO2等气体可能引起PH的升高或降低，可用PH玻璃电极指示PH变化；HF与水产生F-，可用氟离子选择电极指示其变化等。除上述气体外，气敏电极还可以测定NO2、H2S、HCN、Cl2等气体。[特点和应用]气敏电极有较高的选择性，它不受试样中离子的直接干扰，但电极的响应速度较慢，对温度的变化也十分敏感。气敏电极的主要应用领域有水质分析、环境监测、生化检验、土壤和食物分析。