DE1498589C3

DE1498589C3 - Anordnung zur Bestimmung einer oxydierenden Gaskomponente

Info

Publication number: DE1498589C3
Application number: DE1498589A
Authority: DE
Inventors: Paul Andre Fullerton Hersch; Gerald Asher La Habra Rost; Dorian Jay Yorba Linda Swartz
Original assignee: Beckman Instruments Inc
Current assignee: Beckman Coulter Inc
Priority date: 1962-10-26
Filing date: 1963-10-21
Publication date: 1974-01-31
Also published as: US3234117A; DE1498589B2; DE1498589A1; GB1000326A

Description

des Elektrolyten stattfindende Reaktion läßt sich wie folgt darstellen:

. O₃ + 2 Br- -> O₂ + O— + Br₂

(4)

Die an der Platinkathode mit dem Brom des Elektrolyten stattfindende Reaktion läßt sich wie folgt darstellen:

2e + Br₂ -> 2 Br- (5)

Wie man sieht, findet eine Wiederbildung des Bromids des Elektrolyten statt, so daß man den Elektrolyten zwecks Vermischung mit einer weiteren Menge des zu kontrollierenden Gasstromes rückzirkulieren kann. Bei dem derzeit allgemein verwendeten Ozonüberwacher oxydiert das wiedergebildete Halogenid unter Bildung von Halogen an der Anode, was den Elektrolyten für die Umlaufführung ungeeignet macht. Bei dem galvanischen Element mit der Kohleanode in der erfindungsgemäßen Anordnung ist dies dagegen nicht der Fall, da an der Anode die folgende Reaktion stattfindet:

..C + O— -> ..CO + 2e (6)

wobei das Symbol ..CO ein Sauerstoff-Chemisorbat bedeutet. Als Nettoeffekt der Reaktionen (5), (6) und (4) ergibt sich, daß das Kohlenstoffatom durch eines der Sauerstoffatome des Ozonmoleküls oxydiert wird. Dabei ist der zweiatomige Sauerstoff unbeteiligt, obwohl er in der Luft ungefähr zehnmiHionenmal häufiger anzutreffen ist als das Ozon. Da auf Grund der Faradayschen Konstante der Stromausstoß in proportionaler Beziehung zum Ozondurchsatz (Menge an pro Zeiteinheit zugeführtem Ozon) steht, haben Temperaturänderungen sowie die Geometrie der Zelle keinen Einfluß und ist ein Eichen der Zelle mit einer genormten Ozonquelle nicht notwendig.

Um eine 100°/_oige coulometrische Ausbeute zu erhalten, muß man darauf achten, daß der das Ozon oder die sonstige oxydierende Komponente enthaltende Gasstrom mit der Halogenidlösung kontaktiert wird, ohne irgendwelchem Metall zu begegnen. Das bei der Reaktion des Ozons mit dem Halogenid entstehende »freie Halogen« wird dann zur Kathode befördert. Die Kathode empfängt somit lediglich die Reaktionsprodukte des Ozons, nicht aber Ozon selbst, damit nicht ein Teil des Ozons durch katalytisch^ Nebenreaktionen zerstört wird. Wie man inzwischen weiß, kann Ozon bei direktem Kontakt mit der Platinkathode unter Bildung freien Sauerstoffs katalytisch zersetzt werden. Wenn dies geschieht, liefert der Vorgang keinen Stromfluß. Es ist daher notwendig, daß das Ozon im Elektrolyten gelöst und dazu verwendet wird, das Halogenid der Elektrolytlösung unter Bildung freien Halogens zu oxydieren, das dann an der Kathode wieder zum Halogenid reduziert wird, und zwar unter Erzeugung einer Strommenge von 2 Faraday pro Mol Ozon.

Eine Anordnung zur Bestimmung einer oxydierenden Gaskomponente, die die Eigenschaft hat, in einem wäßrigen Halogenid-Elektrolyten durch Oxydation Halogen freizusetzen, z. B. O₃ in einem zu untersuchenden Gasgemisch, beruhen auf der Messung des infolge kathodischer Reduktion des durch die Oxydation gebildeten Halogens fließenden Stromes in einer galvanischen Zelle, die den Halogenid-Elektrolyten, eine Anode und eine aus einem inerten Material bestehende Kathode enthält und Zu- und Ableitungen für das zu untersuchende Gasgemisch aufweist, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß in der galvanischen Zelle ein geschlossener Zirkulationsweg für den Halogenid-Elektrolyten gebildet ist, daß in den einen Zweig dieses Zirkulationsweges die Zuleitung für das zu untersuchende Gasgemisch mündet, daß der vom Gasgemisch durchströmte Teil dieses einen Zweiges eine zur vollständigen Absorption der nachzuweisenden Gaskomponente im Elektrolyten ausreichende Länge aufweist, daß in dem anderen Zweig des Zirkulationsweges die Kathode und in einem an

ίο dem Zweig befindlichen Ansatz die aus Aktivkohle bestehende Anode angeordnet sind.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die für den Umlauf oder die Zirkulation der Elektrolytlösung zwischen dem lösungschemischen Abteil und dem Kathodenabteil der Zelle erforderliche Pumpwirkung wird beispielsweise durch den zu kontrollierenden Gasstrom erzeugt. Das lösungschemische Abteil kann die Form eines engen Rohres oder Röhrchens haben, in das der Gasstrom unter Bildung einer Kette von Gasblasen, die durch schmale Flüssigkeitspfropfen in der in der Zeichnung gezeigten Weise getrennt sind, als Strahl eingespritzt wird. Während der Aufwärtsbewegung der Gasblasenkette erneuert sich die Grenzfläche zwischen Gasblase und Lösung ständig , in wirbelnder oder turbulenter Weise, wodurch gewährleistet ist, daß das Ozon in die Lösung übergeht. Einmal gelöst, reagiert das Ozon fast augenblicklich mit dem Halogenid. Die Gasblasenkette muß, je nach dem Gasvolumen und dem Querschnitt des Rohres, genügend lang sein, um sicherzustellen, daß am oberen Ende des Rohres, wo das Gas und die Flüssigkeit sich trennen, sämtliches Ozon gelöst ist und reagiert hat. Der Gedanke, einen Elektrolytstrom zirkulieren und durch Gasauftrieb voranbewegen zu lassen, läßt sich auch auf andere galvanische Elemente, soweit es deren Chemismus gestattet, anwenden. Das die Vorrichtung verlassende Gas muß nicht nur frei von Ozon sein, sondern es darf auch kein freies Halogen mit sich wegführen. Nach der Abtrennung des Gasstromes von der Elektrolytlösung fließt die Lösung längs der Platinkathode, die beispielsweise in einem aufrecht stehenden, langgestreckten Kathodenabteil angeordnet ist, nach unten.

Die Anode der Vorrichtung kann verschieden ausgebildet sein. In einer beispielsweisen Form besteht sie aus einem in ein Bett aus Aktivkohle eingegrabenen Platinschirm, der dazu dient, die Stromleitfähigkeit zu verbessern. Das Oxydationsvermögen einer Kohleanode ist begrenzt, und im Dauerbetrieb bei übermäßiger Stromentnahme kann die Anode diese Grenze ziemlich rasch erreichen. Die Anode ist in einem Abteil angeordnet, das sich unterhalb des Kathodenabteils und vom Hauptzirkulationsstrom des Elektrolyten entfernt befindet. Der die Kohleanode umgebende Elektrolyt hat im wesentlichen die gleiche Zusammensetzung wie der sich bewegende oder zirkulierende Teil der Elektrolytlösung. Die Kathode und die Anode sind an ein Galvanometer oder einen Galvanometerschreiber oder an einen Widerstand mit Einrichtung zum Messen oder Aufzeichnen des durch den galvanischen Strom erzeugten Spannungsäbfalls angeschlossen.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt die bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung.

Die aus Glas bestehende Vorrichtung enthält eine Zelle oder ein Gefäß mit einem langgestreckten aufrecht stehenden Kathodenabteil 10, das an seinem

unteren Ende über einen nach'unten verlaufenden Schaft 12 mit einem ausgeweiteten oder verdickten, als Ansatz 14 ausgebildeten Anodenabteil verbunden ist. Das Kathodenabteil 10 des Gefäßes steht an seinem oberen und unteren Ende über seitliche Öffnungen mit einer Leitungsschleife 16, die ein aufrecht stehendes . Steigrohr 18 für die Gasblasenkette enthält, in Verbindung. Eine Einlaßröhre 20 für die Gasprobe ist über einen verengten Ansatz 22 mit dem unteren Teil

eingeschmolzenen Draht 42 befestigt. Eine Paste aus Aktivkohle 46, die durch Einarbeiten der Kohle in Zellelektrolyten hergestellt ist, füllt den größten Teil des Ansatzes 14 aus, wobei das Netz oder der Schirm 44 fast gänzlich in die Paste eingegraben ist. Es hat sich als wünschenswert erwiesen, daß ein kleiner Teil des Schirmes 44 aus dem Kohlebett herausragt, um das Entweichen von Wasserstoff zu erleichtern, falls nach längerer Benutzung eine kathodische »Aufladung« oder

Zellelektrolyt gefüllt, und das flaschenartige Abteil ist durch eine Muffe 45 aus einem modifizierten Halogenidpolymerisat am Schaft 12 befestigt, das an dieser Stelle der Vorrichtung zulässig ist, da normalerweise kein

des Steigrohres 18 verbunden. Der Vorrichtungsteil io Regenerierung der Kohle wünschenswert wird. Ohne unmittelbar oberhalb der Verbindung des Steig- einen solchen herausragenden Teil des Platinschirmes rohres 18 mit dem oberen Ende des Kathodenabteils 10 44 würden die Wasserstoffblasen das Kohlebett wähenthält eine Gas-Flüssigkeits-Trennkammer 24. Das rend einer derartigen Aufladung möglicherweise zerobere Ende der Trennkammer 24 ist mit einer Leitung . reißen oder auseinandertreiben. Der nicht von der 26 verbunden, die an einen Strömungsmesser 28 mit 15 Kohle eingenommene Teil des Ansatzes 14 ist mit nachgeschaltetem Sauger 30 angeschlossen ist.

Beim kontinuierlichen oder Dauerbetrieb wird durch den Gasprobenstrom etwas Wasser aus dem Elektrolyten verdampft. Beispielsweise werden durch einen

Strom von 100 ml/Min, eines vollständig trockenen 20 freies Jod so weit vordringt. Gases bei 20°C ungefähr 0,1 ml Wasser pro Stunde Die verwendete Kohle soll eine große, reaktions-

und bei höheren Temperaturen eine entsprechend dem fähige Oberfläche haben, und die Teilchen sollen, wenn höheren Dampfdruck des Wassers größere Menge ver- das Kohlebett ohne Kompression gebildet wird, ausdampft. Da in einer typischen Zelle mit umlaufendem reichend Kontakt miteinander haben, so daß eine Elektrolyten die Elektrolytmenge nur ungefähr 10 ml 25 kontinuierliche Leitfähigkeit durch das gesamte Bett beträgt, kann der Wasserverlust bereits nach weniger _t sichergestellt ist.

als einem Tag Betriebsdauer sehr spürbar werden. . Die Kohleanode bietet nur ein begrenztes Ampere-

Dic Wasserauffüllung geschieht mittels eines unten Stundenleistungsvermögen, da die Anzahl der zugängbreiten Behälters 32, der über einen flexiblen Kunst- liehen aktiven Stellen auf der Kohleoberfläche bestoffschlauch 34 von kleinem Durchmesser (z. B. 1 mm 30 schränkt ist. Die Kohleanode kann durch kathodische lichte Weite) mit dem Elektrolyten am oberen Ende Aufladung unter Reduktion des Oberflächensauerstof des Kathodenabteils 10 in Verbindung steht. Durch fes oder des Oberflächenhydroxyls regeneriert werden, den langen engen Weg wird verhindert, daß Salze aus Bei der Durchführung eines derartigen Aufladevorder Zelle in den Wasserbehälter 32 diffundieren. Eine ganges soll der Elektrolyt stagnieren und in ihn nahe derartige Diffusion würde eine fortschreitende Ver- 35 dem Auslaßende der Vorrichtung ein Docht bis zu dünnung des Elektrolyten 'zur Folge haben. Etwa in einer Tiefe von einigen Millimetern eingetaucht sein,

der die Verbindung mit einem äußeren Hilfsanodensystem (nicht gezeigt), z. B. einem Platindraht in einem Reagenzglas mit einem Elektrolyten, z. B. einer Na-40 triumnitratlösung, herstellt. Nach der Aufladung kann sich die Kohle im überaktiven Zustand befinden und eine Zeitlang eine verhältnismäßig hohe Hintergrundanzeige auf Grund der Reduktion von Sauerstoff liefern. Dieser Hintergrund klingt allmählich ab und die den Luftraum des Behälters 32 mit der Leitung 26 45 verschwindet schließlich.

verbindet. Wenn die Vorrichtung nicht oder nur für Für die Kontrolle von Gasströmen hoher Ozon

kurze Zeit in Gebrauch ist. soll der dünne flexible Schlauch 34 durch einen Quetschhahn abgesperrt sein. ·

Im Kathodenabteil 10 befindet sich die Kathode 38, die aus einem wie ein Teppich zu einer Spirale aufgerollten Platinschirm oder Platinnetz besteht. Ein Platindraht 39 ist mit seinem einen Ende an der Platinkathode 38 und mit seinem anderen Ende an einer Anschlußklemme 40 aus Platin, die in der Nähe des Zellenauslasses in das Glas eingeschmolzen ist, befestigt. Wie man sieht, ist die Kathode vollständig in 'den Elektrolyten eingetaucht, so daß keine unmittelbare Berührung des Gasstromes mit der Kathode stattfinden kann.

Der die Anode enthaltende Ansatz 14 hat die Form einer Flasche mit einem eingeschmolzenen Platindraht 42. Es ist erwünscht, daß die Anode nicht durch den zirkulierenden Elektrolyten beeinflußt wird. Dies wird durch die gezeigte Konstruktion erreicht. Bei der gezeigten Ausführungsform ist im Inneren des Ansatzes 14 ein als lose Spirale aufgewickeltes, kleines rechteckiges Stück Platinnetz 44 angeordnet und am

den Plastikschlauch 34 gelangendes Salz wird durch das Wasser, das aus dem Behälter 32 nach der Zelle fließt, um den Verdampfungsverlust auszugleichen, rechtzeitig in die Zelle zurückgewaschen.

Da in den meisten Fällen am Zellenauslaß abgesaugt wird, muß die oberhalb des Nachfülhvassers im Behälter 32 befindliche Luft unter dem gleichen Unterdruck gehalten werden. Hierfür sorgt eine Leitung 36,

konzentrationen verwendet man am besten eine große Masse an Kohle, um die Notwendigkeit der Aufladung hinauszuschieben.

Der Elektrolyt hat beispielsweise folgende Zusammensetzung:

55	Jodid	Mol/l Lösung	NaH₂PO₄ · H₂O Na₂HPO₄ (oder Na₂HPO₄ · 7H₂O)	Gramm/1 Lösung
Bromid	0,001.NaJ 3 NaBr	0,15 300
Dihydrophosphat... ⁶⁰ Monohydrophosphat	0,1 0,1	14 14

Sämtliche angegebenen Natriumsalze können durch das entsprechende Kalium- oder Ammoniumsalz ersetzt werden. Ammoniumsalze als die am meisten

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wasserlöslichen Salze bringen es mit sich, daß die daß sämtliche Teile der die Gasprobe führenden Lei-Möglichkeit der Salzkrustenbildung in dem Bereich, tungen sauber sind. Beispielsweise fertigt man diese wo die Luft in die Blasenkette eintritt, minimal wird. Leitungen aus glattem Glas. Wo Verbindungen unver-Für die angegebene Elektrolytzusammensetzung meidlich sind, sollten sie so ausgebildet sein, daß Glas wird eine Mischung aus Bromid mit einer Spur von 5 an Glas stößt und die beiden Stücke durch aufgezogene Jodid verwendet. Die Spurenmenge an Jodid ist aus Muffen zusammengehalten werden. Leitungen aus nachfolgenden Gründen wünschenswert. Bei einem Polytetrafluoräthylen zerstören das Ozon, wenn sie Elektrolyten, in dem lediglich Bromid anwesend ist, neu sind. Außerdem ist wichtig, daß der Elektrolyt verläuft die Reaktion mit dem Ozon in der Blasenkette vor seiner Ankunft an der Kathode keinen Kontakt des Gassteigrohres normalerweise nicht schnell genug, io mit irgendwelchen Stoffen hat, die das Jod oder um zu verhindern, daß im Falle eines Steigrohres von sonstige Halogene absorbieren oder adsorbieren oder mäßiger Größe oder Länge etwas Ozon das Platin mit ihm reagieren. Flächen aus Metall, Gummi, erreicht. Bei hoher Jodidkonzentration und Abwesen- modifiziertem Halogenidpolymerisat oder Mattglas heit von Bromid ergibt sich auf Grund der Tatsache, seilten in denjenigen Teilen der Vorrichtung, die freies daß das Ozon Jodid stärker oxydiert als Bromid, eine 15 Halogen führen, nicht verwendet werden; diese Teile hohe Ausbeute. Jedoch wird bei hohen Jodidkonzen- sollen statt dessen z. B. gänzlich aus Glattglas getrationen die Nebenreaktion des Jodids mit Sauerstoff fertigt sein.

so beachtlich, daß ein starker Hintergrund entsteht. Die zuvor beschriebene Ausführungsform der Vor-

Bei niedrigen Jodidkonzentrationen kann die Ausbeute richtung besteht im wesentlichen aus einem Gefäß mit

unter dem theoretischen Höchstwert liegen. Es wurde 20 einem geschlossenen Leitungsteil oder einer Leitungs-

gefunden, daß eine Spur von Jodid zusammen mit schleife, in der eine Halogenidlösung zirkuliert, wobei

einer verhältnismäßig hohen Bromidkonzentration zu durch einen Teil dieser Leitungsschleife zugleich das

den besten Ergebnissen führt. Das Jodidsalz ist bei- zu untersuchende Gas geleitet wird, so daß es in Wech-

spielsweise in einer Menge von 0,0005 bis 0,002 Mol selwirkung mit der Lösung tritt und gleichzeitig die

pro Liter bei 1 bis 5 Mol pro Liter Bromidsalz an- 25 Lösung in Bewegung setzt; dabei sind die Elektroden

wesend. Es wurde ferner gefunden, daß eine Spur von in einem anderen als dem vom Gas durchströmten

Jodid (beispielsweise 0,001 Mol pro Liter) ohne Bromid, Teil des Gefäßes angeordnet. Gemäß einer anderen

jedoch in Anwesenheit einer hohen Konzentration Ausführungsform wird die gleiche Wirkung erreicht,

(1 bis 5 Mol pro Liter) von Chlorid oder Nitrat, ein indem der geschlossene Leitungsteil des Gefäßes zwi-

schnelles Ansprechen und eine hohe Coulomb-Aus- 30 sehen einem inneren Rohr und einem konzentrisch

beute ergibt. Im Falle von Nitratzusatz wird die Rolle hierzu angeordneten Außenrohr mit einer Eintritts-

des intermediären oder Zwischenhalogens gänzlich Öffnung für die Gasprobe im unteren Teil des Innen-

von der Spurenmenge an Jodid übernommen. Das rohres gebildet wird. Das aus der Eintrittsöffnung

Nitrat unterstützt vermutlich die Wirkung, indem es strömende Gas erzeugt im Innenrohr einen Gasauf-

der Lösung eine hohe Ionenstärke erteilt. Auch andere 35 trieb, der bewirkt, daß der Elektrolyt im Innenrohr

Inertsalze, beispielsweise Sulfate, können verwendet nach oben strömt. Der zwischen dem Innenrohr und

werden, um der Lösung Ionenstärke zu geben. dem Außenrohr bestehende Ringraum enthält die

Wenn man den Elektrolyten alkalisch werden läßt, Kathode und den Elektrolyten, der durch das aufnimmt die Ausbeute ab. Es ist daher wünschenswert, steigende Gas in Bewegung gesetzt wird und über die die örtliche Alkalität, die sich andernfalls an der 40 Kathode nach unten fließt. Die aus Aktivkohle be-Platinkathode entwickeln und den pH-Wert des zirku- stehende Anode ist beispielsweise im unteren abgelierenden Teils des Elektrolyten anheben würde, weg- schlossenen oder Blindteil des Außenrohres angeordzupuffern. Der pH-Wert soll etwa in der Gegend des net. Ein Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, Neutralpunktes gehalten werden, zu welchem Zweck daß sie sich auf einfache und bequeme Weise anman dem Elektrolyten Puffersalze zusetzt. Ein zu 45 fertigen läßt, ohne daß T-Verbindungen zwischen Glasniedriger pH-Wert würde zur Folge haben, daß die röhren hergestellt werden müssen. Die Arbeitsweise Zelle merklich auf Stickstoffdioxyd anspricht. dieser konzentrisch ausgebildeten Vorrichtung ist

Die in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung ist bei- genauso wie die der in der Zeichnung gezeigten Vorspielsweise aus Borsilikatglas gefertigt. Wichtig ist, richtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Patentansprüche: Gasanalyse, die sich zur Bestimmung einer oxydieren den Gaskomponente eignet, die die Eigenschaft hat,

1. Anordnung zur Bestimmung einer oxydie- in einem wäßrigen Halogenid-Elektrolyten durch Oxyrenden Gaskomponente, die die Eigenschaft hat, 5 dation Halogen freizusetzen.

in einem wäßrigen Halogenid-Elektrolyten durch Eine derzeit auf dem Markt befindliche Ozonüber-

Oxydation Halogen freizusetzen, z. B. O₃ in einem wachungszelle macht Gebrauch von der Grund-

zu untersuchenden Gasgemisch, beruhend auf der - reaktion des Ozons mit dem Kaliumiodid einer elektro-

Messung des infolge kathodischer Reduktion des lytischen Lösung unter Bildung freien Halogens gemäß

durch die Oxydation gebildeten Halogens fließen- io der Reaktionsgleichung -

den Stromes in einer galvanischen Zelle, die den -> f r _i_ η _i_nn_^o i^ni-r _i_ ι _l η η\

Halogenid-Elektrolyten, eine Anode und eine aus 1312 1 2 1 2 w

einem inerten Material bestehende Kathode enthält - An der Platinkathode der Zelle wird das freie Jod

und Zu- und Ableitungen für das zu untersuchende der Elektrolytlösung zu Jodid reduziert,

Gasgemisch auf weist, d a d u r c h ge kenn- 15 j , 2e->2J~ (2)

zeichnet, daß in der galvanischen Zelle ein ²

geschlossener Zirkulationsweg (10, 16, 18) für den und an der Platinanode wird das Jod zurückgebildet: Halogenid-Elektrolyten gebildet ist, daß in den 2J- —2e->J (3)
einen Zweig (16, 18) dieses Zirkulationsweges die ²'
Zuleitung (20, 22) für das zu untersuchende Gasge- 20 Es ist klar, daß wegen der Rückbildung des Jods an misch mündet, daß der vom Gasgemisch durch- der Anode sich eine Zirkulation oder Umlaufführung strömte Teil (18) dieses einen Zweiges (16, 18) des Elektrolyten verbietet. In der vorerwähnten Zelle eine zur vollständigen Absorption der nachzu- wird das Problem, ein Zurückwandern des wiedergeweisenden Gaskomponente im Elektrolyten aus- bildeten Jods von der Anode zur Kathode zu verhinreichende Länge aufweist, daß in dem anderen 25 dern, dadurch gelöst, daß man für einen ständigen Zweig (10) des Zirkulationsweges die Kathode (38) Fluß des Elektrolyten von der Kathode zur Anode und in einem an dem Zweig (10) befindlichen An- sorgt, wobei dieser Fluß als Sperre wirkt. Das Volumen satz (14) die aus Aktivkohle bestehende Anode (46) an verwendeter Elektrolytlösung wird dadurch klein angeordnet sind. gemacht, daß man eine dünne Lösungsschicht längs

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 der Oberfläche eines Glasstabes, um den die Platinkennzeichnet, daß zwischen dem Zweig (18) des kathode in Form eines dünnen Drahtes gewickelt ist, Strömungsweges, in welchem die Lösung des herunterfließen läßt. Bei einer galvanischen Überzugeführten Gases in dem Elektrolyten erfolgt, wachungszelle dieser Art muß an die Kathode eine und dem die Kathode (38) enthaltenden Zweig (10) elektrische Spannung gelegt werden. Das von der Elekdie Ableitung (26) zum Abführen des zu unter- 35 trolytlösung aufgenommene Ozon erzeugt Jod, das, suchenden Gasgemisches vorgesehen ist. da es kathodisch reduzierbar ist, einen elektrischen

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- Stromfluß ermöglicht. Dieser Stromfluß liefert ein kennzeichnet, daß der die Anode (46) enthaltende Maß für die jeweilige Menge an aufgenommenem Ozon. Ansatz (14) in bezug auf die Kathode (38) strom- Die Elektrolytlösung fließt nach ihrem Kontakt mit der abwärts angeordnet ist. 40 Kathode und mit der Anode als verbraucht ab. Der zu

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch ge- kontrollierende Gasstrom befindet sich während der kennzeichnet, daß der zur Zuführung des zu unter- gesamten Durchströmung der Zelle in direktem Konsuchenden Gasgemisches vorgesehene Ansatz (22) takt mit der fließenden Elektrolytschicht.

in bezug auf die zum Abführen des Gasgemisches Eine derartige Ozonüberwachungszelle erfordert

vorgesehene Ableitung (26) stromaufwärts ange- 45 eine laufende Zufuhr von Elektrolytlösung, und es hat

ordnet ist. sich als schwierig durchführbar erwiesen, den Elektro-

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- lyten ständig in der erforderlichen Weise als dünne kennzeichnet, daß ein destilliertes Wasser enthalten- Schicht über die Kathode herabfließen zu lassen. Ein des Vorratsgefäß (32) mit der den Zirkulationsweg weiterer Nachteil dieser bekannten Einrichtung ist für den Elektrolyten bildenden Rohrleitung (16, 5° darin zu sehen, daß sie eine Betriebsspannung benötigt 18, 10) verbunden ist. und die Spannungsquelle von Zeit zu Zeit ersetzt wer-

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- den muß.

kennzeichnet, daß die Zweige des Zirkulation- Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird keine

weges durch vertikale Rohre (16, 18; 10) gebildet von außen zugeführte elektromotorische Kraft be-

werden und der die Anode enthaltende Ansatz (14) 55 nötigt, und es ist nicht erforderlich, den Elektrolyten

unterhalb der Kathode (38) an die den Zirkula- von Zeit zu Zeit zu erneuern. Die Umwandlung des

tionsweg bildende Rohrleitung angesetzt ist. Ozons unter Abgabe von elektrischem Strom wird

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch ge- allein durch das Faradaysche Gesetz und nicht durch kennzeichnet, daß die den Zirkulationsweg bildende die Geometrie der Zelle oder die Temperatur bestimmt. Rohrleitung aus sich umschließenden koaxialen 60 Man braucht weder die Zelle zu eichen noch eine geRohren besteht und die Kathode (38) in dem ring- normte Ozonquelle vorzusehen. Der Elektrolyt kann förmigen Raum zwischem dem inneren Rohr und unbegrenzt verwendet werden, so daß man weder eine dem äußeren Rohr angeordnet ist. Pumpe oder Zapfsäule für den Elektrolyten noch einen

8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- Vorrat an Elektrolytlösung noch einen Abscheider kennzeichnet, daß als wäßrige Halogenidlösung ein 65 oder Syphon für verbrauchten Elektrolyten benötigt. Bromid mit geringem Anteil iodid in der galva- Die in der galvanischen Zelle der erfindungsgemäßen nischen Zelle enthalten ist. Anordnung zwischen dem Ozon des zu überwachenden

Gasstromes und dem Bromid oder sonstigen Halogenid