Cuatro categorías de instrumentos electroquímicos de detección de gases.
Una parte considerable de los gases inflamables, tóxicos y nocivos son electroquímicamente activos y pueden oxidarse o reducirse electroquímicamente. Mediante estas reacciones se pueden distinguir los componentes del gas y detectar las concentraciones de gas. Los sensores de gas electroquímicos se dividen en muchas subcategorías:
(1) Sensores de gas de celda primaria (también conocidos como sensores de gas de celda Gavoni, sensores de gas de celda de combustible y sensores de gas de batería espontáneos), sus principios son los mismos que los de las baterías secas que utilizamos, excepto que el electrodo de carbono y manganeso de la batería se reemplaza por un electrodo de gas. Tomando el detector de oxígeno como ejemplo, el oxígeno se reduce en el cátodo y los electrones fluyen hacia el ánodo a través del amperímetro, donde se oxida el plomo metálico. El tamaño de la corriente está directamente relacionado con la concentración de oxígeno. Este sensor puede detectar eficazmente oxígeno, dióxido de azufre, cloro, etc.
(2) Sensor de gas tipo celda electrolítica de potencial constante. Este tipo de sensor es muy eficaz para detectar gases reductores. Su principio es diferente al del sensor de tipo celda galvánica. Su reacción electroquímica se produce bajo corriente forzada. Es un verdadero sensor de análisis de Coulomb. Este sensor se ha utilizado con éxito en la detección de monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, hidrógeno, amoníaco, hidracina y otros gases. Actualmente es el sensor principal para detectores de gases tóxicos y nocivos.
(3) Sensor de concentración de gas tipo batería. El gas electroquímicamente activo formará espontáneamente una fuerza electromotriz de concentración en ambos lados de la celda electroquímica. El tamaño de la fuerza electromotriz está relacionado con la concentración del gas. Un ejemplo exitoso de este tipo de sensor es el sensor de oxígeno del automóvil, detector de dióxido de carbono con electrolito sólido.
(4) Sensor de gas de tipo corriente limitante. Hay un sensor que mide la concentración de oxígeno. Utiliza el principio de que la corriente límite en la celda electroquímica está relacionada con la concentración del portador para preparar un sensor de concentración de oxígeno (gas). Se utiliza para la detección de oxígeno en automóviles y en acero fundido. Detección de concentración de oxígeno.
En la actualidad, los principales proveedores de este tipo de sensores se encuentran en todo el mundo, principalmente en Alemania, Japón y Estados Unidos. Recientemente se han sumado varios proveedores europeos: Reino Unido, Suiza, etc. China empezó muy pronto en este campo, pero el proceso de industrialización no ha sido efectivo.
