164409. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gázkeverékekben lévő gázkomponensek koncentrációjának, ill. parciális nyomásának gyors meghatározására, regisztrálására és szabályozására
164409 5 6 a következő egyenlet érvényes. {Normál hidrogénelektródot alkalmazva referencia elektródként.) zfE — 0,058 log PH2 (7) A (7) egyenlet szerint számított és ténylegesen mért elektromos erő értékeket az 1. táblázatban tüntetjük fel. 1. táblázat A számított és mért elektromos erő értékek formálógáz esetén Szám pH2 (atm.) E számított E mért mV mV 1 0,01 58 57 2 0,04 40,5 41 3 0,05 38 38 4 0,30 15 16 5 0,35 13 12 Mint látható, a mért és számított értékek a mérési hibahatáron belül azonosak, tehát ilyen esetben az elektromotoros erőből a parciális nyomás korrekció nélkül számítható. Megjegyezzük, hogy 1—5 számú gázminta elemzését kétféle klasszikus módszerrel is elvégeztük {palládium katalizátorral elégetve, illetve tömegspektrometriás módszerrel) és a két érték középértékét tüntettük fel a második oszlopban. Megfelelő elektródarendszer és mérőberendezés esetén a mérés hasonlóképpen bármely más gázra is elvégeztető, kalibrációs görbe felvétele azonban ajánlatos, főleg olyan esetekben, amikor a gázelektródon szekundér effektusok is felléphetnek. A példában bemutatott berendezés alkalmas egyúttal gázkeverékek összetételének folyamatos mérésére {mutatós m.V-mérő esetén) vagy regisztrálására {regisztráló berendezés alkalmazásával) sőt a gazkeverék összetételének folyamatos szabályozására is. Ha ugyanis az indikátor műszert ejtőkengyeles, fotocellás, higanyos, vagy más elven működő kapcsoló berendezésekkel kötjük össze, megfelelő feszültségértékek túllépése, vagy az alá való csökkenése esetén elektromágneses szeleppel a mérendő tiszta gáz beeresztő, illetve elzáró szelep működését vezérelhetjük. Több, egymásutáni cella sorbakapcsolása esetén 2—3 stb. mérendő gáz parciális nyomása is folyamatosan mérhető, regisztrálható, vagy szabályozható. A mérő cellákat úgy kell megválasztani, hogy azok az egyes gázokra nézve szelektívek, a többi gázokra nézve pedig indififerensek legyenek. A találmányunk szerinti eljárás előnye, hogy gyors, olcsó, az egyes komponensekre nézve specifikus, regisztrálásra és szabályozásra egyaránt alkalmas, és főáramkörű kapcsolásban is alkalmazható. Olyan esetekben, amikor a gázkeverék által elvitt oldószer a technológiai folyamatokat zavarná, célszerű, vagy mellékárám^ körű kapcsolást, vagy a mérőberendezés után 5 oldószernyelető berendezést alkalmazni. A bemutatott példánál a pufferoldat hidrogénion koncentrációja az oldószer mennyiség 50%-os csökkenése esetén is közel állandó maradt. Itt folyamatos oldószer utánpótlásról nem 10 kell gondoskodni. ((Eltekintve persze a Pt elektródok bemerülési mélységének tartójától.) Ha az állandó ionkoncentráció biztosítási módja megköveteli, automatikus oldószer utánpótló berendezés is alkalmazható. Szobahőfoktól való eltérés esetén, megfelelő korrekciókat kell alkalmazni {6). Ez célszerűen a normál pH mérésnél ismeretes módszerrel, kompenzáló poteneiométerrel történhet, .amelyet azonban a mérendő gáznak, a mérőelektródnak és a koncentrációtartoimánynak megfelelően választunk meg. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás gázkeverékekben levő gázkomponensek koncentrációjának, ill. parciális nyomásának gyors meghatározására, regisztrálására és szabályozására, azzal jellemezve, hogy a gázkeverékben levő gázj(ok) segítségével oldószer(ek)ben gázelektródát, vagy gázelektródákat képezünk, ugyanakkor az oldószer(ek)ben a meghatározandó gázzal egyensúlyban levő ionok koncentrációját állandó értéken tartjuk, majd a gázelektród(ok) vonatkoztató elektródhoz képesti elektromotoros erejét mérjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az oldószer víz. 3. Az 1—1. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázelektróda a meghatározandó gázzal körülvett, az oldószerbe benyúló platinázott vagy sima platina elektróda. 4. Az ,1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az ionkoncentrációt állandó szinten tartó kiegyenlítő {puffer) oldatokat alkalmazunk. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a vonatkoztató elektróda a meghatározandó tiszta gáz azonos nyomású .légterével körülvett, ugyanolyan oldatba merülő, ugyanolyan anyagú gázelektróda, mint a mérőelektróda. 6. Az 1—5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy kiegyenlítő oldatként a vizsgálandó gázzal egyensúlyban levő ion nehezen oldódó sójával egyensúlyban levő telített oldatot alkalmazunk. 7. Az 1—6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázkeverék össznyomása legalább 1 atm. 8. Az 1—7. igénypontok bármelyike szerinti 65 eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, 3