Ποια είναι η επίδραση της θερμοκρασίας στους μετρητές διαλυμένου οξυγόνου;
Η διαλυτότητα του οξυγόνου εξαρτάται από τη θερμοκρασία, την πίεση και τα άλατα που διαλύονται στο νερό. Επιπλέον, το οξυγόνο διαχέεται γρηγορότερα μέσω του διαλύματος παρά μέσω της μεμβράνης. Εάν ο ρυθμός ροής είναι πολύ αργός, ενδέχεται να προκληθούν παρεμβολές.
1. Η επίδραση της θερμοκρασίας: Λόγω των μεταβολών της θερμοκρασίας, ο συντελεστής διάχυσης της μεμβράνης και η διαλυτότητα του οξυγόνου θα αλλάξουν, επηρεάζοντας άμεσα την έξοδο ρεύματος του διαλυμένου ηλεκτροδίου οξυγόνου. Τα θερμίστορ χρησιμοποιούνται συχνά για την εξάλειψη της επίδρασης της θερμοκρασίας. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, ο συντελεστής διάχυσης αυξάνεται, αλλά η διαλυτότητα στην πραγματικότητα μειώνεται. Η επίδραση της θερμοκρασίας στον συντελεστή διαλυτότητας a μπορεί να εκτιμηθεί με βάση το νόμο του Henry και η επίδραση της θερμοκρασίας στον συντελεστή διάχυσης της μεμβράνης μπορεί να εκτιμηθεί με βάση το νόμο του Arrhenius.
(1) Ο συντελεστής διαλυτότητας του οξυγόνου: Καθώς ο συντελεστής διαλυτότητας a δεν επηρεάζεται μόνο από τη θερμοκρασία, αλλά και από τη σύνθεση του διαλύματος. Στην ίδια μερική πίεση οξυγόνου, η πραγματική συγκέντρωση οξυγόνου διαφορετικών συστατικών μπορεί επίσης να είναι διαφορετική. Σύμφωνα με το νόμο του Henry, η συγκέντρωση του οξυγόνου είναι ευθέως ανάλογη με τη μερική του πίεση. Για αραιά διαλύματα, η μεταβολή του συντελεστή διαλυτότητας a λόγω αλλαγής θερμοκρασίας είναι περίπου 2%/βαθμό.
(2) Ο συντελεστής διάχυσης της μεμβράνης: Σύμφωνα με το νόμο Arrhenius, η σχέση μεταξύ του συντελεστή διαλυτότητας και της θερμοκρασίας T είναι C=KPo2 · exp (- /T). Υποθέτοντας ότι το K και το Po2 είναι σταθερές, μπορεί να υπολογιστεί ότι είναι 2,3%/βαθμός σε 25 μοίρες. Μετά τον υπολογισμό του συντελεστή διαλυτότητας a, ο συντελεστής διάχυσης της μεμβράνης μπορεί να υπολογιστεί συγκρίνοντας τις ενδείξεις του οργάνου και τις τιμές εργαστηριακής ανάλυσης (παραλείποντας τη διαδικασία υπολογισμού εδώ). Ο συντελεστής διάχυσης της μεμβράνης είναι 1,5%/βαθμός στους 25 βαθμούς.
