Электрохимическая ячейка для анализа серусодержащих сред Советский патент 1986 года по МПК G01N27/46 

Изобретение относится к устройствам для электрохимического анализа газовых и tBepflbix фаз и может быть использовано дли определения следов серы в очень разреженных средах парциальное давление серь в которых находится в интервале 10 - 10 например, при контроле за выращиванием монокристаллов полупроводниковых сульфидов, при анализе космических газов, а также для изучения активности серы в серусодержащих кристаллических и аморфных полупроводниках,

Цель изобретения - повышение точности и чувствительности измерений.

Использование смеси , сульфидов .ще- лочно-земельных и редкоземельных металлов в качестве твердого электролита позволяет определить наличие; серы в газах и твердофазных средах за счет превалирующего сульфид-анионного переноса внутри твердого электролита, расположенного между анализируемой средой и электродом сравнения, в результате чего возникает ЭДС зависящая от соотношения парциальных давлений серы в исследуемой газовой 1фазе, или над твердой фазой и над электродом сравнения

где Р

Е t 52 «;

. L.

2F

//

Ig -. 6 pi

.

5г /

- парциальное давление серы

в исследуемой газовой djase (

Р - парциальное давление серы

над электродом сразнения; . tj числа переноса сульфид- иона.

Использование в качестве твердого электролита смеси сульфидов щелочноземельных и редкоземельных металлов в соотношении, мол,%: MeS 40-60; - остальное позволяет получртть число переноса по сульфид-иону близкое к единице ( ,0) что повышает точность измерения ЭДС по формуле (1), так как в случае 1 вс)Эникает электронная проводимость, с которой связан дополнительньш переРедактор А.Шишкина

Составитель Г.Боровик

Техред Л.Олейник Корректор- Е.Рошко

Заказ 3696/41 Тираж /78Подггисное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCl

по делам изобретений и открытий П 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, .Ужгород, ул,Проектная

12428052

нос мс лекулярной серы через твердьй

электролит (молекулярная проницаемость серы)5 занижающий ЭДС и уменьшающий точность определения содержания серы в исследуемой газовой фазе.

Превалир пощую сульфид-анионную проводимость в твердых сульфидсодер- жащих электролитах можно объясни ть разупорядочением в подрешетке серы, наступающим Б результате растворения сульфидов MeS и в соединении MeLjSy5 образующемся при взаимодей- CTSMPi сульфидов MeS и , Количественное соотношение компонентов, Мол. Z; MeS 40-60; 60-40 соответствует гран:ицам области растворения двои ных сульфидов в тройном с образованием вакансий по сульфид-иону, ЯВЛЯЮПЦ1КСЯ источником сульфид-анион- чего переноса.

Минр ьшльное количество серы, кото рое позволяет измерять данная злек- ячейка, составляет

кт позволяет . - li MepHTb только

Точность измерений составляет -2%5 а бззокьш объект дает точность i4%.

трохимпческая атм, а базовый объ 10 атм,

30

у л а

зобре тения

0

S

Элерл рохимическая ячейка для ана лиза се;русJдepжaщиx сред, содержащая твердый электролит, электрод сравнения, изм ерительный электрод к токо ::ъекный элемент., отличающа- л с я тем5 что, с целью повышения точности и чувствительности измерений, в кач:естве твердого электролита используют с;месь сульфидов щелочноземельного и редкоземельного металлов при следующем соотношении компо- кен гов , мол . % :

Сульфид щелочноземельного металла MeS40-60

Остальное

H3o6peTeH -re относится к газоаналитическому приборострое Н1-по и может быть использовано для анализа серусо- держащих сред. Элeктpoxи fflчecкaя ячейка содержит твердый электролит, электрод сравнения, измерительный электрод и токосъемный элемент. Дпя повышения точности и чувствительности измерений в качестве твердого элек тролита использх тот смесь сульфидов щелочно-земе льного и редкоземельного металлов при следующем соотногаении компонентов, мол.%: сульфид щелочноземельного металла 40-60, сульфи,ц редкоземельного металла - остальное. Точность измерений при этом повышается, так, например, для базового объекта ошибка измерений составляет ±4%, для данного объекта i2%. о 1Ю О© 01