電導(dǎo)率:水的導(dǎo)電性即水的電阻的倒數(shù),,通常用它來表示水的純凈度。
電導(dǎo)率是物體傳導(dǎo)電流的能力。電導(dǎo)率測量儀的測量原理是將兩塊平行的極板,,放到被測溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(通常為正弦波電壓),,然后測量極板間流過的電流,。根據(jù)歐姆定律,(G)--電阻(R)的倒數(shù),,是由電壓和電流決定的,。
電導(dǎo)的基本單位是西門子(S),原來被稱為姆歐,,取電阻單位歐姆倒數(shù)之意,。因?yàn)殡妼?dǎo)池的幾何形狀影響值,所以標(biāo)準(zhǔn)的測量中用單位S/cm來表示,,以補(bǔ)償各種電極尺寸造成的差別,。單位(C)簡單的說是所測電導(dǎo)(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度,,A為極板的面積。
=ρl=l/σ
?。?)定義或解釋 電阻率的倒數(shù)為,。σ=1/ρ ;(2)單位: 在單位制中,的單位是西門子/米,其它單位有:s/cm,,us/cm,。1S/m=0.01s/cm=10000us/cm;(3)說明 的物理意義是表示物質(zhì)導(dǎo)電的性能,。越大則導(dǎo)電性能越強(qiáng),,反之越小。
電導(dǎo)電極有那些種類,?有何不同用途,?
電導(dǎo)電極一般分為二電極式和多電極式兩種類型。
二電極式電導(dǎo)電極是目前國內(nèi)使用zui多的電導(dǎo)電極類型,,實(shí)驗(yàn)式二電極式電導(dǎo)電極的結(jié)構(gòu)是將二片鉑片燒結(jié)在二平行玻璃片上,,或圓形玻璃管的內(nèi)壁上,調(diào)節(jié)鉑片的面積和距離,,就可以制成不同常數(shù)值的電導(dǎo)電極,。通常有K=1、K=5,、K=10等類型,。而在線儀上使用的二電極式電導(dǎo)電極常制成圓柱形對稱的電極。當(dāng)K=1時(shí),,常采用石墨,,當(dāng)K=0.1、0.01時(shí),,材料可以是不銹鋼或鈦合金,。多電極式電導(dǎo)電極,一般在支持體上有幾個(gè)環(huán)狀的電極,,通過環(huán)狀電極的串聯(lián)和并聯(lián)的不同組合,,可以制成不同常數(shù)的電導(dǎo)電極。環(huán)狀電極的材料可以是石墨,、不銹鋼,、鈦合金和鉑金。
電導(dǎo)電極還有四電極類型和電磁式類型,。四電極電導(dǎo)電極的優(yōu)點(diǎn)是可以避免電極極化帶來的測量誤差,,在國外的實(shí)驗(yàn)式和在線式儀上較多使用。電磁式電導(dǎo)電極的特點(diǎn)是適宜于測量高的溶液,一般用于工業(yè)儀中,,或利用其測量原理制成單組分的濃度計(jì),,如鹽酸濃度計(jì)、硝酸濃度計(jì)等,。
如何測定電導(dǎo)電極常數(shù),?為何要對常數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)?
根據(jù)公式K=S/G,,電極常數(shù)K可以通過測量電導(dǎo)電極在一定濃度的KCL溶液中的電導(dǎo)G來求得,,此時(shí)KCL溶液的S是已知的。
由于測量溶液的濃度和溫度不同,,以及測量儀器的精度和頻率也不同,,電導(dǎo)電極常數(shù)K有時(shí)會出現(xiàn)較大的誤差,使用一段時(shí)間后,,電極常數(shù)也可能會有變化,,因此,新購的電導(dǎo)電極,,以及使用一段時(shí)間后的電導(dǎo)電極,,電極常數(shù)應(yīng)重新測量標(biāo)定,,電導(dǎo)電極常數(shù)測量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1. 測量時(shí)應(yīng)采用配套使用的儀,,不要采用其它型號的儀。
2. 測量電極常數(shù)的KCL溶液的溫度,,以接近實(shí)際被測溶液的溫度為好,。
3. 測量電極常數(shù)的KCL溶液的濃度,以接近實(shí)際被測溶液的濃度為好,。
的測量原理
引起離子在被測溶液中運(yùn)動的電場是由與溶液直接接觸的二個(gè)電極產(chǎn)生的,。此對測量電極必須由抗化學(xué)腐蝕的材料制成。實(shí)際中經(jīng)常用到的材料有鈦等,。由二個(gè)電極組成的測量電極被稱為爾勞施(Kohlrausch)電極,。
的測量需要弄清兩方面。一個(gè)是溶液的電導(dǎo),,另一個(gè)是溶液中1/A的幾何關(guān)系,,電導(dǎo)可以通過電流、電壓的測量得到,。這一測量原理在當(dāng)今直接顯示測量儀表中得到應(yīng)用,。
而 K= L /A
A——測量電極的有效極板
L——兩極板的距離
這一值則被稱為電極常數(shù)。在電極間存在均勻電場的情況下,電極常數(shù)可以通 過幾何尺寸算出,。當(dāng)兩個(gè)面積為1cm2的方形極板,,之間相隔1 cm組成電極時(shí),此電極的常數(shù)K=1cm-1。如果用此對電極測得電導(dǎo)值G=1000μS,,則被測溶液的K=1000μS/ cm,。 一般情況下,,電極常形成部分非均勻電場,。此時(shí),電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定,。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因?yàn)镵Cl的的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定,,準(zhǔn)確。0.1 mol/l的KCl溶液在25℃時(shí)為12.88mS/CM,。
所謂非均勻電場(也稱作雜散場,,漏泄場)沒有常數(shù),而是與離子的種類和濃度有關(guān),。因此,,一個(gè)純雜散場電極是zui糟糕的電極,它通過一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測量范圍的需要,。`
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