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水中电导率的测量方案
解答时间：2011/6/18 浏览次数：589 专家：

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1．电导率的定义
电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率（g）－－电阻（r）的倒数，是由电压和电流决定的。
因为溶液中离子的电荷会加速电流的导通，所以溶液的电导率与溶液中的离子浓度成比例。
但是，某些溶液的电导率与离子浓度没有直接的关系。一些高浓度溶液离子的相互作用会改变线性关系。
2．测量单位
电导率的基本单位是西门子（s），原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率s/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（c）简单的说是所测电导率（g）与电导池常数（l/a）的乘积.这里的l为两块极板之间的液柱长度，a为极板的面积。
c = g x （l/a）
如果电导池常数为1 cm-1 ，单位电导率与所测溶液的电导率相同。尽管电极的形状各异，每一个电极都可以用相应的理论电导池表示。
尽管因为空间的限制我们把电导率具体为：μs或 ms，这一系列的单位应被理解为相应的单位电导率单位：μs/cm 或 ms/cm。
1μs/cm = 0.001 ms/cm = 0.000001 s/cm = 1μmho/cm
下表列出了三种不同电导池常数的佳电导率范围：
电导池常数佳电导率（us/cm）
0.10.5 to 400
1.010 to 2000
10.0 1000 to 200,000
3. 电导仪的校正和电导池的维护
电导仪和电导池在使用前用标准溶液校对。选择一种接近所测溶液电导率的标准溶液。已经极化的和弄脏的电极应重新镀铂或清洗，以恢复电导池的活性表面。大多数情况下，热水加一些温和的液体清洁剂是一种非常有效的清洁剂。大多数有机物可以很容易的用丙酮清洁，亚氯酸溶液可以去除藻类、细菌或霉菌。不要用研磨剂清理电极。
下表列出了一些常用溶液的电导率。
溶液 电导率 us/cm （电阻率）
纯水 0.055 us/cm 18.2mω
电厂锅炉水 1.0 us/cm 1 mω
城市用水 50us/cm 0.02 ω
海水 53 ms/cm 20ω
31.0% hno3 31.0% 硝酸    865 ms/cm 1ω
4. 电导率的温度补偿
电导率测量是与温度相关的。温度对电导率的影响程度依溶液的不同而不同，可以用下面的公式求得。
gt = gtcal
其中：
gt = 某一温度（°c）下的电导率
gtcal = 标准温度（°c）下的电导率
α = 标准温度（°c）下溶液的温度系数
下表列出了常用溶液的α值。要得到其他溶液的α值，只要测量某个温度范围内的电导率，并以温度为纵轴绘出相应的电导率的变化曲线，与标准温度相对应的曲线点为该溶液的α值。
溶液（25°c） 浓度 alpha （α）
盐酸 10 wt% 1.56
氯化钾溶液 10 wt% 1.88
硫酸 50 wt% 1.93
氯化钠溶液 10 wt% 2.14
氢氟酸 1.5 wt% 7.20
硝酸 31 wt% 31.0
目前市场上所销售的所有电导仪都可以参照标准温度（通常为25°c）进行调节的或自动温度补偿。大多数固定温度补偿的电导仪的α调节为2%/°c（近似25°c时氯化钠溶液的α）。可调节温度补偿的电导仪可以把α调节到更加接近所测溶液的α。

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上架时间：2011/1/19
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