Содержание молекулярного кислорода можно определить амперометрически с помощью мембранного электрода – сенсора Кларка.
Катод из инертного металла (платина), покрытый газопроницаемой мембраной, анод серебряный. Электролит – раствор KCl. Толщина мембраны – 10…30 мкм (полиэтилен, фторопласт, тефлон, силиконовая резина).
При отсутствии кислорода в пробе сила тока равна 0. Если в растворе присутствует кислород, он диффундирует через мембрану к катоду, где восстанавливается до H2O (ионы водорода из внутреннего раствора).
Реакция на катоде:
На аноде эквивалентное количество Ag переходит в AgCl (Cl из электролита).
Концентрация О2 в пробе падает, возникает градиент концентрации по обе стороны мембраны (концентрация во внутреннем растворе возрастает), больше кислорода попадает на катод и ток возрастает.
Сила тока пропорциональна парциальному давлению кислорода.
Мембрана предохраняет катод от примесей и белков.