煤样在850℃高温条件下于净化过的氧气流中燃烧分解,使氢↙转化为水,碳转化为二氧化碳,反应式如下:
将燃烧生成的水和二氧化碳在氧气流的吹动下通√过涂有五氧化二磷的铂内壁式电解池,在无水分气体通过时,电解池内阻近无穷大,正负极「之间呈开路状态无电流通过。当含有水份的气体通过电解池时,水立即被五氧化二磷吸收,生成偏磷酸,方◥程式如下:
H2O+P2O5───→ 2HPO3
这时电解池内阻减小,流过电解池的电流逐渐增大,通过电解产生反应如下:
阳极:2PO3 ---- 2e ─→ P2O5+O2↑
阴极:2H++2e ─→ H2↑
流过电解池的最大电流不得小于600mA。随着电解进行※,偏磷酸越来越少,电︾解电流也随之下降,降到终点电流(70mA)时,表示电解已结束,测得电解过程中所①消耗电量,应用法拉弟定律,可计算出被测定物质的质量W。
W= ∫0t idt
式中:F:为法拉弟定律数≡数值为96487库仑;
M:为被测物质的摩尔质量数:
n:为参加
电极反应物质的电子转移数;
i:为电解电流
t:为电解时间。
由于该仪器♂以法拉弟定律为设计原理依据,利用库仑
积分仪,采用定量量化技术和微电脑单片机控制等先进技术可直接█显示氢的质量毫克数,打印机打印出三种氢值,若试样重为G(mg),可按下式计算出各种氢值的百分含量:
式中:W:仪器氢显示数;(mg)
G:试样重量;(mg)
G1:测定出⊙的氢的空白值;(mg)
Mad:分析煤样的水份值;%
0.1119,将水折算成氢的系数。
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