Theorie der galvanischen Ketten mit einem Sauerstoffionenleiter als Festelektrolyt

Zusammenfassung

In einer galvanischen Kette der Form

$$Pt,p'_{o_2 } |ZrO_2 + CaO\mathop |\limits_{II} p''_{o_2 } ,Pt$$

((3)*)

entsteht bei unterschiedlichen Sauerstoffpartialdrucken zwischen den Dreiphasengrenzen I und II bei genügend hoher Temperatur (500°C) eine EMK, deren Größe sich nach einer von C. Wagner [17] angegebenen Gleichung zu

$${{nF}}\int\limits_{\mu 'O_2 }^{\mu ''O_2 } {t_{ion} } d\mu _{O_2 }$$

((4)*)

errechnen läßt. Darin ist die Überführungszahl der Ionen

$${{\chi _{ion} + \chi _e }}$$

((5)*)

durch die Teilleitfähigkeit der Ionen und Elektronen im Elektrolyten bestimmt, wobei als Elektronen Überschuß- oder Defektelektronen auftreten können. Für den Fall der reinen Sauerstoffionenleitung vereinfacht sich Gl.