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電導率測量及其原理簡述

時間：2022/8/30閱讀：3976
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　　電導率測量實際就是測量一個電解溶液中離子的導電能力，相對于pH計只能測量氫離子的濃度，電導率測量則是包含所有的離子。日常使用中，與電導率測量相關(guān)的因素包括：
 
　　• 溶液中離子的種類及濃度。
 
　　• 電極感應(yīng)片的有效面積，距離與電位差。
 
　　• 溶液的溫度。
 
　　電導率與電阻互為倒數(shù)關(guān)系，通常以姆歐(mho: Ω-1)為單位。Ω-1是指在二個電極感應(yīng)片之間施加1伏特的電壓從而造成1安培的電流而言。對于較為稀釋或?qū)щ娦暂^差的溶液則以百萬分之一姆歐 (micro-mho: μΩ-1)為計量單位。電導率的標準測量單位為比導電度Cs (Specific Conductance)，其定義為：以面積為1平方厘米的2個感應(yīng)片相距1cm時所測得的溶液電導度，其理論公式如下：
 
　　Cs=(L/A)1/R
 
　　式中：
 
　　Cs...表示比導電度
 
　　R...表示電阻
 
　　L...表示電極內(nèi)感應(yīng)片的距離
 
　　A...表示感應(yīng)片的表面積
 
　　其中，感應(yīng)片的距離與表面積的比值稱為電極常數(shù)K(Cell Constant)。對于不同的應(yīng)用，電導電極通常會制作成常數(shù)K=0.1，K=1或K=10三種規(guī)格。其中，常數(shù)0.1的電導電極適用于測量純水或低離子樣品的電導率，常數(shù)為1的電導電極適用于測量常規(guī)液體，常數(shù)10的電導電極則廣泛應(yīng)用于測量高電導的液體。電導電極在長期使用后，感應(yīng)片均會受到樣品不同程度的污染及侵蝕，從而導致其面積產(chǎn)生變化，電極常數(shù)也將隨之改變，因此定期校準電導率儀是必要的。
 
　　同樣，溫度變化對電導率的測量也有著十分顯著的影響。根據(jù)實驗表明，溶液溫度每變化1℃將產(chǎn)生約2%的測量誤差。例如：校準時溶液的標準溫度為25℃，而待測溶液溫度為30℃，此時儀器的顯示值將比實際值高約10%。
 
　　綜上所述，電導率儀作為一種基礎(chǔ)的科學儀器已廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護，工業(yè)檢測及科研領(lǐng)域，通過測量溶液的電導率，我們可以得知樣品的濃度，溶解度、水純度、反應(yīng)速率等參數(shù)。

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