용존 산소 측정기에 온도가 미치는 영향은 무엇입니까?
산소의 용해도는 온도, 압력, 물에 용해된 염분에 따라 달라집니다. 또한 산소는 막을 통과할 때보다 용액을 통해 더 빠르게 확산됩니다. 유속이 너무 느리면 간섭이 발생할 수 있습니다.
1. 온도의 영향: 온도 변화로 인해 멤브레인의 확산 계수와 산소의 용해도가 모두 변경되어 용존 산소 전극의 전류 출력에 직접적인 영향을 미칩니다. 서미스터는 온도의 영향을 제거하기 위해 종종 사용됩니다. 온도가 상승함에 따라 확산계수는 증가하지만 실제로 용해도는 감소합니다. 온도가 용해도 계수 a에 미치는 영향은 헨리의 법칙에 기초하여 추정할 수 있으며, 온도가 막 확산 계수에 미치는 영향은 아레니우스의 법칙에 기초하여 추정할 수 있습니다.
(1) 산소의 용해도 계수: 용해도 계수 a는 온도뿐만 아니라 용액의 조성에도 영향을 받습니다. 동일한 산소 분압에서 서로 다른 구성 요소의 실제 산소 농도도 다를 수 있습니다. 헨리의 법칙에 따르면 산소 농도는 부분압에 정비례합니다. 희석 용액의 경우 온도 변화로 인한 용해도 계수 a의 변화는 약 2%/도입니다.
(2) 막의 확산계수: 아레니우스 법칙에 따르면 용해도 계수와 온도 T의 관계는 C=KPo2·exp(-/T)이다. K와 Po2가 상수라고 가정하면 25도에서 2.3%/도인 것으로 계산될 수 있습니다. 용해도 계수 a를 계산한 후 기기 지시값과 실험실 분석 값을 비교하여 막의 확산 계수를 계산할 수 있습니다(여기서는 계산 과정 생략). 멤브레인의 확산 계수는 25도에서 1.5%/도입니다.
