Основные токообразующие процессы лимитируются катодными топоэлектрохимическими реакциями.

Ионы, образующиеся в этих реакциях или присутствующие в ТЭЛ, сосредотачиваются вокруг частиц дисперсной металлической фазы, формируя распределенный двойнослойный конденсатор (ДСК) с большой емкостью С. Заряд ДСК описывается дифференциальным уравнением Вольфковича (31) при начальном и граничном условиях (32). Здесь t -время интегрирования, х - координата, ориентированная по толщине слоя L ТЭЛ и i - плотность тока. Решение дифференциального уравнения Вольфковича может быть записано в виде (33) и при измерениях потенциала фронтальной стороны при х = L оно упрощается до экспоненциально нарастающей со временем функции (34). При толщине LО, что отвечает тонким интерфазным слоям серебряных тиостибнитов на частицах мелкодисперсного Ag , из (35) получается линейный закон заряда идеального распределенного ДСК в виде (35), где S -геометрическая площадь поперечного сечения ТЭЛ. Максимальная емкость на единицу объема ДСК задается выражением (36)

В этом сенсоре в качестве рабочего электрода используется Sb2S3, вспомогательного электрода - Ж(ОН)2 и твердого электролита (ТЭЛ) -Na- глинозем.

Концентрационная зависимость ЭДС сероводородного сенсора носит ненернстовский характер в интервале концентраций 1 - 104 об %. Сенсор может работать по излагаемой ниже схеме.

Электрохимическое поведение рабочего электрода определяется в первую очередь адсорбционными и каталитическими свойствами. Поскольку оксид свинца (II) является полупроводником р-типа, содержащим дырки /е/, и на его поверхности имеется некоторое число химически адсорбированных кислородных частиц, поэтому диоксид серы может адсорбироваться.

где значок (а) обозначает адсорбированные ионы или нейтральные частицы, g-обозначает газовую фазу, -электрически нейтральное состояние.

Хемосорбция (50) приводит к ослаблению поля в граничном слое объемного заряда из-за исчезновения в эквивалентных количествах отрицательных поверхностных и положительных объемных зарядов. При этом образование активированного комплекса состоит в переходе электрона из иона кислорода 0~ в решетку катализатора. Можно предположить наличие на поверхности оксида свинца нескольких форм сорбированного S02. Реакция (50) является потенциалопределяющей.

Теоретическое рассмотрение работы сенсора на диоксид серы не отличается существенным образом от работы сенсора на сероводород.

Экспериментальные результаты Электродный потенциал оксида свинца связан с образованием соли сульфасалициловой кислоты. Так как активности протонов и воды велики и практически не изменяются с установлением равновесия, они не влияют на изменение потенциала. Выделение новой фазы на поверхности электрода влияет на изменение потенциала, который, в свою очередь, стабилизируется во времени: