Classificação de instrumentos eletroquímicos de detecção de gases
Uma parcela considerável de gases inflamáveis, tóxicos e nocivos possui atividade eletroquímica e pode ser oxidada ou reduzida eletroquimicamente. Ao utilizar estas reações, os componentes do gás podem ser distinguidos e a concentração do gás pode ser detectada. Os sensores eletroquímicos de gás são divididos em muitas subcategorias:
(1) Sensores de gás do tipo bateria primária (também conhecidos como: sensores de gás do tipo bateria galvânica, alguns também são chamados de sensores de gás do tipo célula de combustível e alguns são chamados de sensores de gás do tipo bateria espontânea). O seu princípio é semelhante ao das pilhas secas que utilizamos. No entanto, os eletrodos de carbono{3}}manganês da bateria são substituídos por eletrodos de gás. Tomando como exemplo um detector de oxigênio, o oxigênio é reduzido no cátodo e os elétrons fluem através do amperímetro até o ânodo, onde o metal chumbo é oxidado. A magnitude da corrente está diretamente relacionada à concentração de oxigênio. Este tipo de sensor pode detectar com eficácia oxigênio, dióxido de enxofre, cloro, etc.
(2) Sensores de gás tipo célula eletrolítica de potencial constante. Este tipo de sensor é muito eficaz na detecção de gases redutores. Seu princípio é diferente daquele do sensor tipo bateria primária. Sua reação eletroquímica ocorre sob a coerção da corrente, sendo um verdadeiro sensor de análise coulométrica. Este tipo de sensor tem sido utilizado com sucesso na detecção de gases como monóxido de carbono, sulfeto de hidrogênio, hidrogênio, amônia, hidrazina, etc., e atualmente é o sensor principal em detectores de gases tóxicos e nocivos.
(3) Sensores de gás tipo célula de concentração. Gases com atividade eletroquímica em ambos os lados da célula eletroquímica formarão espontaneamente uma força eletromotriz de diferença de concentração, e a magnitude da força eletromotriz está relacionada à concentração do gás. Um exemplo de sucesso desse tipo de sensor é o sensor de oxigênio usado em automóveis e o detector de dióxido de carbono do tipo eletrólito sólido.
(4) Sensores de gás do tipo corrente limitadora. Existe um tipo de sensor para medição da concentração de oxigênio que utiliza o princípio de que a corrente limite na célula eletroquímica está relacionada à concentração do transportador para preparar um sensor de concentração de oxigênio (gás), que é utilizado para a detecção de oxigênio em automóveis e a detecção de concentração de oxigênio em aço fundido.
