দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটার নলেজ এনসাইক্লোপিডিয়া
দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটার কিভাবে কাজ করে
দ্রবীভূত অক্সিজেন বিশ্লেষক দ্রবীভূত অক্সিজেন ঘনত্ব (প্রকৃতপক্ষে অক্সিজেন আংশিক চাপ) কে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করতে ট্রান্সডুসার হিসাবে ডায়াফ্রাম ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করে, যা তারপরে পরিবর্ধিত এবং সমন্বয় করা হয় (লবনাতা এবং তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ সহ) এবং এনালগ থেকে ডিজিটাল রূপান্তর দ্বারা প্রদর্শিত হয়। দ্রবীভূত অক্সিজেন পরিমাপের জন্য দুটি ধরণের ঝিল্লি ইলেক্ট্রোড রয়েছে: পোলারোগ্রাফিক (পোলারোগ্রাফি) এবং গ্যালভানিক কোষ (গ্যালভানিক সেল)। পোলারোগ্রাফি: ইলেক্ট্রোডে, ক্যাথোড হিসাবে একটি সোনার (Au) রিং বা একটি প্ল্যাটিনাম (Pt) সোনার আংটি ব্যবহার করা হয়; সিলভার-সিলভার ক্লোরাইড (বা পারদ-পারদ ক্লোরাইড) অ্যানোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়। ইলেক্ট্রোলাইট হল পটাসিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ। ক্যাথোডের বাইরের পৃষ্ঠটি একটি অক্সিজেন-ভেদ্য ফিল্ম দিয়ে আবৃত। ফিল্মটি পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন, পলিভিনাইল ক্লোরাইড, পলিথিন, সিলিকন রাবার ইত্যাদির মতো শ্বাস-প্রশ্বাসের উপাদান গ্রহণ করতে পারে৷ ক্যাথোড এবং অ্যানোড ইলেক্ট্রোডের মধ্যে 0.5 থেকে 1.5 ভোল্টের একটি পোলারাইজেশন ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়৷ কিছুর একটি মেরুকরণ ভোল্টেজ আছে 0.7 ভোল্ট। যখন দ্রবীভূত অক্সিজেন ঝিল্লির মধ্য দিয়ে প্রবেশ করে এবং সোনার ক্যাথোডের পৃষ্ঠে পৌঁছায়, তখন ইলেক্ট্রোডে নিম্নলিখিত প্রতিক্রিয়া ঘটে।
ক্যাথোড কমে গেছে: O2 প্লাস 2H2O প্লাস 4e→4OHˉ; একই সময়ে, অ্যানোড জারিত হয়: 4Clˉ প্লাস 4Ag-4e→4AgCl; স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে, উপরোক্ত হ্রাস-অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া দ্বারা উত্পন্ন প্রসারণ বর্তমান i∞ এর মান দ্রবীভূত অক্সিজেনের ঘনত্বের সমানুপাতিক। এটি নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে:
i∞=nFA(Pm/L)Cs সূত্রে: i∞-ডিফিউশন কারেন্ট স্থির অবস্থায় n- লাভ এবং ক্ষতি ইলেকট্রনের সংখ্যা; এফ-ফ্যারাডে ধ্রুবক (96500 কুলম্ব); A-ক্যাথোড পৃষ্ঠ এলাকা (বর্গ সেন্টিমিটার); Pm-ফিল্ম অনুপ্রবেশ সহগ (cm2/sec); এল-ফিল্ম বেধ (সেমি); সিএস-দ্রবীভূত অক্সিজেন ঘনত্ব (পিপিএম)। যখন ইলেক্ট্রোডের গঠন এবং ফিল্ম নির্ধারণ করা হয়, তখন সূত্রের A, Pm, L, n ইত্যাদি সবই ধ্রুবক। K= nFA(Pm/L), তারপর উপরের সূত্রে ধরুন: i∞=KCs।
অতএব, এটি দেখা যায় যে যতক্ষণ পর্যন্ত প্রসারণ বর্তমান i∞ পরিমাপ করা হয়, ততক্ষণ দ্রবীভূত অক্সিজেনের ঘনত্ব পরিমাপ করা যেতে পারে। তাপমাত্রা, লবণাক্ততা এবং বায়ুচাপের প্রভাব দূর করার জন্য, প্রতিটি মডেল ক্ষতিপূরণের জন্য নিজস্ব প্রযুক্তি ব্যবহার করে। গ্যালভানিক সেল: যখন বহিরাগত অক্সিজেন অণুগুলি ইলেক্ট্রোডের ভিতরের পর্যায়ে ফিল্মটি প্রবেশ করে এবং ক্যাথোডের তিন-ফেজ ইন্টারফেসে পৌঁছায়, তখন নিম্নলিখিত প্রতিক্রিয়া ঘটে।
সিলভার ক্যাথোড হ্রাস করা হয়েছে: O2 প্লাস 2H2O প্লাস 4e→4OHˉ একই সময়ে, সীসা অ্যানোড অক্সিডাইজ করা হয়েছে: 2Pb প্লাস 2KOH প্লাস 4OHˉ-4e→2KHPbO2 প্লাস 2H2O অর্থাৎ, অক্সিজেন দ্য হাইড্রোক্সাইড কমে গেছে সিলভার ক্যাথোড, এবং একই সময়ে, বাহ্যিক সার্কিট গেইন ইলেকট্রন; সীসা অ্যানোড পটাসিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়
দ্রবণটি পটাসিয়াম হাইড্রোজেন সীসা অ্যাসিড তৈরি করতে ক্ষয় করে এবং একই সময়ে বহিরাগত সার্কিটে ইলেক্ট্রনগুলিকে আউটপুট করে। বাহ্যিক সার্কিট সংযুক্ত হওয়ার পরে, একটি সংকেত বর্তমানের মধ্য দিয়ে যায় এবং এর মান দ্রবীভূত অক্সিজেনের ঘনত্বের সমানুপাতিক হয়।
দ্য
দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটারের ক্রমাঙ্কন পদ্ধতি
দ্রবীভূত অক্সিজেন বিশ্লেষক সাধারণত স্ট্যান্ডার্ড সমাধান বা সাইটের নমুনা দিয়ে ক্রমাঙ্কিত করা যেতে পারে।
(1) দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটারের স্ট্যান্ডার্ড সলিউশন ক্রমাঙ্কন পদ্ধতি: স্ট্যান্ডার্ড দ্রবণ ক্রমাঙ্কন সাধারণত দুই-পয়েন্ট ক্রমাঙ্কন গ্রহণ করে, অর্থাৎ শূন্য বিন্দু ক্রমাঙ্কন এবং পরিসীমা ক্রমাঙ্কন। জিরো পয়েন্ট ক্রমাঙ্কন সমাধান 2 শতাংশ Na2SO3 সমাধান ব্যবহার করতে পারে। পরিসীমা ক্রমাঙ্কন সমাধান যন্ত্রের পরিমাপ পরিসীমা অনুযায়ী নির্বাচন করা যেতে পারে: 4 M KCl সমাধান (2 mg/L); 50 শতাংশ মিথানল দ্রবণ (21.9 mg/L)।
(2) দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটারের অন-সাইট স্যাম্পলিং এবং ক্রমাঙ্কন পদ্ধতি (উইঙ্কলার পদ্ধতি): দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটারের প্রকৃত ব্যবহারে, উইঙ্কলার পদ্ধতিটি প্রায়ই দ্রবীভূত অক্সিজেন মিটারের অন-সাইট ক্রমাঙ্কনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করার সময়, দুটি পরিস্থিতি রয়েছে: নমুনা নেওয়ার সময়, মিটার রিডিং হল M1, এবং বিশ্লেষণাত্মক মান হল A। যখন মিটারটি ক্রমাঙ্কিত করা হয়, তখনও মিটার রিডিং M1 হয়। এই সময়ে, এটি শুধুমাত্র A এর সমান হতে মিটার রিডিং সামঞ্জস্য করা প্রয়োজন; নমুনা নেওয়ার সময়, মিটার রিডিং হল M1, পরীক্ষাগার বিশ্লেষণের মান হল A, এবং মিটারটি ক্রমাঙ্কিত হলে মিটার রিডিং M2 এ পরিবর্তিত হয়। এই সময়ে, মিটার রিডিং A এর সমান হতে পারে না, তবে মিটার রিডিং 1MA×M2 এ সামঞ্জস্য করা উচিত।
