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電化學(xué)電導(dǎo)率儀的測(cè)量原理和使用注意事項(xiàng)

閱讀:1839        發(fā)布時(shí)間:2019-3-12
  電化學(xué)電導(dǎo)率儀是指以電化學(xué)測(cè)量方法測(cè)定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)的儀器。在實(shí)驗(yàn)室中更是常見(jiàn)且*的儀器,所以,了解電導(dǎo)率儀的測(cè)定原理,熟悉電導(dǎo)率的含義,掌握電導(dǎo)率儀的測(cè)定方法可以使我們更好的實(shí)驗(yàn)。
  電導(dǎo)率-物理學(xué)概念,也稱為導(dǎo)電率。在介質(zhì)中,電導(dǎo)率與電場(chǎng)強(qiáng)度E之積等于傳導(dǎo)電流密度J。對(duì)于各向同性介質(zhì),電導(dǎo)率是標(biāo)量;對(duì)于各向異性介質(zhì),電導(dǎo)率是張量。生態(tài)學(xué)中,電導(dǎo)率是以數(shù)字表示的溶液傳導(dǎo)電流的能力。單位以西門子每米(S/m)表示。
  電化學(xué)電導(dǎo)率儀的測(cè)量原理是將兩塊平行的極板,放到被測(cè)溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(shì)(通常為正弦波電壓),然后測(cè)量極板間流過(guò)的電流。根據(jù)歐姆定律,電導(dǎo)率(G)一電阻(R)的倒數(shù),由導(dǎo)體本身決定的。
  電導(dǎo)率的基本單位是西門子(S),原來(lái)被稱為歐姆。因?yàn)殡妼?dǎo)池的幾何形狀影響電導(dǎo)率值,標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量中用單位電導(dǎo)率S/cm來(lái)表示,以補(bǔ)償各種電極尺寸造成的差別。單位電導(dǎo)率(C)簡(jiǎn)單地說(shuō)是所測(cè)電導(dǎo)率(G)與電導(dǎo)池常數(shù)(L/A)的乘積。這里的L為兩塊極板之間的液柱長(zhǎng)度,A為極板的面積。
  水的電導(dǎo)率與其所含無(wú)機(jī)酸、堿、鹽的量有一定關(guān)系。當(dāng)它們的濃度較低時(shí),電導(dǎo)率隨濃度的增大而增加,因此,該指標(biāo)常用于推測(cè)水中離子的總濃度或含鹽量。不同類型的水有不同的電導(dǎo)率。新鮮蒸餾水的電導(dǎo)率為0.2~2uS/cm,但放置一段時(shí)間后,因吸收了CO2,增加到2~4uS/cm;超純水的電導(dǎo)率小于0.1uS/cm;天然水的電導(dǎo)率多在50~500uS/cm之間,礦化水可達(dá)500~1000uS/cm;含酸、堿、鹽的工業(yè)廢水電導(dǎo)率往往超10000uS/cm;海水的電導(dǎo)率約為30000uS/cm。
  電化學(xué)電導(dǎo)率儀使用時(shí)的注意事項(xiàng)
  1.在測(cè)量純水或超純水時(shí)為了避免測(cè)量值的漂移現(xiàn)象,建議采用密封槽進(jìn)行在密封狀態(tài)下的流動(dòng)測(cè)量,如采用燒杯取樣測(cè)量則會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。
  2.電極插頭座應(yīng)防止受潮,儀表應(yīng)安置于干燥環(huán)境,避免因?yàn)樗螢R射或受潮引起儀表的漏電或測(cè)量誤差。
  3.電極應(yīng)該定期進(jìn)行常數(shù)標(biāo)定。
  4.因溫度補(bǔ)償系采用固定的2%的溫度系數(shù)補(bǔ)償?shù)?,所以?duì)高純水的測(cè)量盡量采用不補(bǔ)償方式進(jìn)行測(cè)量后查表。
  5.測(cè)量電極是精密部件,不可以分解,不可以改變電極形狀和尺寸,且不可以用強(qiáng)酸、堿清洗,以免改變電極常數(shù)而影響儀表測(cè)量的準(zhǔn)確性。
  6.為確保測(cè)量的精度,電極使用前應(yīng)用小于0.5uS/cm的蒸餾水(或去離子水)沖洗二次(鉑黑電極干放一段時(shí)間后在使用前必須在蒸餾水中浸泡一會(huì)兒),然后用被測(cè)試樣沖洗三次后方可測(cè)量。

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