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Die Spurenfeuchte ist eine wichtige Messgröße bei der Qualitätsbeurteilung von technischen und medizinischen Gasen und muss daher zuverlässig gemessen werden. Der Spurenbereich ist definiert durch einen Wasserdampf-Stoffmengenanteil kleiner als 2600 µmol/mol bzw. einer Frostpunkttemperatur kleiner -10 °C. Eine geeignete Methode für die kontinuierliche Spurenfeuchtemessung stellt das Elektrolyseverfahren bzw. coulometrische Messprinzip dar. Bei diesem Prinzip strömt ein feuchtes Gas über eine hygroskopische Phosphorpentoxid-Schicht, welche kontinuierlich Wasserdampf absorbiert. Durch das Anlegen einer Zersetzungsspannung wird das absorbierte Wasser elektrolysiert und der resultierende Elektrolysestrom korreliert zum Feuchtegehalt im Gas. Neben dem Einfluss von unterschiedlichen Gasen auf das Messverfahren, wurde der Einfluss der Druckfeuchte im Druckbereich von 2 bis 15 bar untersucht. Des Weiteren wurde eine neuartige Sensorbeschichtung basierend auf einer ionischen Flüssigkeit getestet und es wurde ein Prototyp für die abgestufte Bestimmung der Wasseraktivität und der Materialfeuchte aufgebaut.
Experimental results are reported for the solubility of carbon dioxide in liquid mixtures of water and the ionic liquid 1-n-butyl-3-methylimidazolium methylsulfate ([bmim][CH3SO4]). Three (gas-free) solvent compositions were considered with mass fractions of [bmim][CH3SO4] of w' ≈ 0.15, 0.50, and 0.87 (mole fractions x' ≈ 0.013, 0.066, and 0.33). In the isothermal experimental series, the temperature was about (293, 333, and 373) K. The total pressure ranged up to about 10 MPa. The molality of carbon dioxide in the solvent mixture of (water + [bmim][CH3SO4]) (the mole fraction of carbon dioxide in the liquid) ranged up to approximately 1.64 mol·kg1 (about 0.0332). The experimental results are used to determine Henry's constant of carbon dioxide in the liquid mixtures of (water + [bmim][CH3SO4]) as well as the partial molar volume of that gas at infinite dilution in those solvent mixtures. The phase equilibrium is described by applying an extension (to solvent mixtures) of Pitzer's molality scale-based equation for the Gibbs excess energy.