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瑞士堡盟Baumer電導(dǎo)率儀的工作原理
閱讀：1378 發(fā)布時(shí)間：2019-4-7瑞士堡盟Baumer電導(dǎo)率儀的工作原理
測量待測溶液電導(dǎo)的方法稱為電導(dǎo)分析法,。電導(dǎo)是電阻的倒數(shù),，因此電導(dǎo)值的測量，實(shí)際上是通過電阻值的測量再換算的,，也就是說電導(dǎo)的測量方法應(yīng)該與電阻的測量方法相同,。但在溶液電導(dǎo)的測定過程中，當(dāng)電流通過電極時(shí),，由于離子在電極上會(huì)發(fā)生放電,，產(chǎn)生極化引起誤差，故測量電導(dǎo)時(shí)要使用頻率足夠高的交流電,，以防止電解產(chǎn)物的產(chǎn)生,。另外，所用的電極鍍鉑黑是為了減少超電位,，提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,。我們更感興趣的量是電導(dǎo)率。
工作原理
電導(dǎo)率是以數(shù)字表示溶液傳導(dǎo)電流的能力,。水的電導(dǎo)率與其所含無機(jī)酸、堿,、鹽的量有一定的關(guān)系,，當(dāng)它們的濃度較低時(shí)，電導(dǎo)率隨著濃度的增大而增加,，因此,，該指標(biāo)常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量。
1.電導(dǎo)率與水的硬度
水溶液的電導(dǎo)率直接和溶解固體量濃度成正比,，而且固體量濃度越高,，電導(dǎo)率越大。電導(dǎo)率和溶解固體量濃度的關(guān)系近似表示為：1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm(每百萬單位CaCO3),。利用電導(dǎo)率儀或總固體溶解量計(jì)可以間接得到水的總硬度值,，如前述，為了近似換算方便,，1μs/cm電導(dǎo)率 = 0.5ppm硬度
但是需要注意：
(1)以電導(dǎo)率間接測算水的硬度,，其理論誤差約20-30ppm
(2)溶液的電導(dǎo)率大小決定分子的運(yùn)動(dòng)，溫度影響分子的運(yùn)動(dòng),，為了比較測量結(jié)果,，測試溫度一般定為20℃或25℃
(3)采用試劑檢測可以獲取比較準(zhǔn)確的水的硬度值。
2.軟水與硬水
水分為軟水,、硬水,，凡不含或含有少量鈣、鎂離子的水稱為軟水,，反之稱為硬水,。水的硬度成份,，如果是由碳酸氫鈉或碳酸氫鎂引起的，系暫時(shí)性硬水(煮沸暫時(shí)性硬水,，分解的碳酸氫鈉,，生成的不溶性碳酸鹽而沉淀，水由硬水變成軟水);如果是由含有鈣,、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的,，系yong久性硬水。依照水的總硬度值大致劃分,，總硬度0-30ppm稱為軟水,，總硬度60ppm以上稱為硬水，高品質(zhì)的飲用水不超過25ppm,，高品質(zhì)的軟水總硬度在10ppm以下,。在天然水中，遠(yuǎn)離城市未受污染的雨水,、雪水屬于軟水;泉水,、溪水、江河水,、水庫水,，多屬于暫時(shí)性硬水，部分地下水屬于高硬度水,。
3.關(guān)于水質(zhì)硬度換算常見單位的換算有 :
1mmol/L(1/2Ca2+ ,、 1/2Mg2+)=50 ppm( 以 CaC03計(jì) )
1mmol/L(1/2Ca2+、 1/2Mg2+)=2.92grain/gallon(格令 / 加侖 )
lgrain/gallon( 格令 / 加侖 ) =17.lppm( 以 CaC03計(jì))
1m3=264gallon (US)( 美加侖 )=22O ganon(UK)(英加倫 )
lkg=2.2pounds ( 英鎊 )
1ppm=1mg/L
TDS(總?cè)芙庑怨腆w)用來衡量水中所有離子的總含量,，通常以ppm表示,。
在純水誰制造業(yè)，電導(dǎo)率也可用來間接表示成TDS,。
溶液的電導(dǎo)率等于溶液中各種離子電導(dǎo)率之和,。
經(jīng)驗(yàn)公式是：將以微西門子為單位的電導(dǎo)率折半約等于TDS(ppm)
有時(shí)TDS 也用其它鹽類表示,如CaCO3(系數(shù)則為0.66)
TDS與電導(dǎo)率的換算系數(shù)可以在0.4-1.0之間調(diào)節(jié)，以對(duì)應(yīng)不同種類的電解質(zhì)溶液,。
4.電導(dǎo)率
電導(dǎo)率是物質(zhì)傳送電流的能力,，與電阻值相對(duì)，單位Siemens/cm ,。
5.水的硬度
水的硬度是指水中鈣,、鎂離子的濃度，硬度單位是ppm,，1ppm代表水中碳酸鈣含量1毫克/升(mg/L),。
電導(dǎo)（G）是電阻（R）的倒數(shù)。因此當(dāng)兩個(gè)電極（通常為鉑電極或鉑黑電極）插入溶液中,，可以測出兩電極間的電阻R,。根據(jù)歐姆定律,，溫度一定時(shí)，這個(gè)電阻值與電極間距L（cm）正比,，與電極的截面積A（cm2）反比,，即R =ρ×（L/A）；其中ρ為電阻率,是長1cm,，截面積為1cm2導(dǎo)體的電阻,，其大小決定于物質(zhì)的本性。
據(jù)上式,，導(dǎo)體的電導(dǎo)（G）可表示成下式：G =1/R=（1/ρ）×（A/L）=K×（1/J） ,；其中，K=1/ρ稱為電導(dǎo)率,，J =L/A稱為電極常數(shù),；電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率指相距1cm的兩平行電極間充以1cm3溶液時(shí)所具有的電導(dǎo)。由上式可見,，當(dāng)已知電極常數(shù)（J）,，并測出溶液電阻（R）或電導(dǎo)（G）時(shí)，即可求出電導(dǎo)率 [1] ,。
如有需求,，請(qǐng)見：瑞士堡盟Baumer電導(dǎo)率儀的工作原理