一、概述
電導(dǎo)率儀是適用于精密測(cè)量各種液體介質(zhì)的儀器設(shè)備,主要用來(lái)精密測(cè)量液體介質(zhì)的電導(dǎo)率值,當(dāng)配以相應(yīng)常數(shù)的電極可以精確測(cè)量高純水電導(dǎo)率,廣泛應(yīng)用各領(lǐng)域的科研和生產(chǎn).
二、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(wú)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(cè)水中離子的總濃度或含鹽量。
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(cè)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(zhǎng)25px,截面積為25px2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(chēng)為電導(dǎo)率,J =L/A稱(chēng)為電極常數(shù)
電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率指相距25px的兩平行電極間充以25px3溶液時(shí)所具有的電導(dǎo)。由上式可見(jiàn),當(dāng)已知電極常數(shù)(J),并測(cè)出溶液電阻(R)或電導(dǎo)(G)時(shí),即可求出電導(dǎo)率。
三、測(cè)定原理及操作步驟
電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x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)--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(mén)子(S),原來(lái)被稱(chēng)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)單的說(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(wàn)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。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(S/cm),該單位的10-6以μS/cm表示,10-3時(shí)以mS/cm表示。但是需要注意:(1)以電導(dǎo)率間接測(cè)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(cè)量結(jié)果,測(cè)試溫度一般定為20℃或25℃(3)采用試劑檢測(cè)可以獲取比較準(zhǔn)確的水的硬度值。
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(lèi)型的水有不同的電導(dǎo)率。新鮮蒸餾水的電導(dǎo)率為0.2-2μS/cm,但放置一段時(shí)間后,因吸收了CO2,增加到2—4μS/cm;超純水的電導(dǎo)率小于0.10/μS/cm;天然水的電導(dǎo)率多在50—500μS/cm之間,礦化水可達(dá)500—1000μS/cm;含酸、堿、鹽的工業(yè)廢水電導(dǎo)率往往超過(guò)10000μS/cm;海水的電導(dǎo)率約為30000μS/cm。
電極常數(shù)常選用已知電導(dǎo)率的標(biāo)準(zhǔn)氯化鉀溶液測(cè)定。不同濃度氯化鉀溶液的電導(dǎo)率(25℃)列于下表。溶液的電導(dǎo)率與其溫度、電極上的極化現(xiàn)象、電極分布電容等因素有關(guān),儀器上一般都采用了補(bǔ)償或消除措施。
水樣采集后應(yīng)盡快測(cè)定,如含有粗大懸浮物質(zhì)、油和脂,干擾測(cè)定,應(yīng)過(guò)濾或萃取除去。
1)先將鉑黑電極浸在去離子水中數(shù)分鐘。
2)調(diào)節(jié)表頭螺絲M,使指針指在零點(diǎn)。
3)將校正、測(cè)量開(kāi)關(guān)K2扳到“校正”位置。
4)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)K預(yù)熱數(shù)分鐘后,調(diào)節(jié)校正調(diào)節(jié)器Rw3使指針在滿(mǎn)刻度上。
5)將高周、低周開(kāi)關(guān)K3扳向適當(dāng)?shù)臋n上。
6)將量程選擇開(kāi)關(guān)R1扳到適當(dāng)?shù)臋n上。
7)調(diào)節(jié)電極常數(shù)調(diào)節(jié)器Rw2,使其與所用電極的常數(shù)相對(duì)應(yīng)(這樣就相當(dāng)于把電極常數(shù)調(diào)整為1,所測(cè)得溶液的電導(dǎo)率在數(shù)值上就等于溶液的電導(dǎo))。
8)用少量待測(cè)溶液沖洗電極后,將其插頭插在電極插口Kx內(nèi),并浸入待測(cè)溶液中。
9)調(diào)節(jié)校正調(diào)節(jié)器Rw3至滿(mǎn)刻度后,將校正、測(cè)量開(kāi)關(guān)K2扳到測(cè)量位置。讀得表針的指示數(shù),再乘上量程選擇開(kāi)關(guān)R1所指的倍數(shù),即為此溶液的電導(dǎo)率。重復(fù)測(cè)定一次,取其平均值。
10)將校正、測(cè)量開(kāi)關(guān)K2扳到“校正”位置,取出電極。
11)測(cè)量完畢,斷開(kāi)電源。電極用去離子水蕩洗后,浸到去離子水中備用。
四、主要參數(shù)對(duì)比
筆式電導(dǎo)率儀產(chǎn)品參數(shù)
測(cè)量范圍: 10-9990μS/cm
解析度: 10μS/cm
精度: ±1%F.S
電源: 9V疊層電池
外型尺寸: 儀表:158*40*34mm 儀表盒:165*100*40mm
重量: 儀表:120g 儀表盒:266g
便攜式電導(dǎo)率儀產(chǎn)品介紹:
*四環(huán)電導(dǎo)電極,精確性和可靠性高;
*堅(jiān)固耐用的探棒和套管均由PVC材質(zhì)所制,外部直徑為20mm,長(zhǎng)度為120mm,四組測(cè)量范圍覆蓋全量程。
*自動(dòng)溫度補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償系數(shù)在0-2.5%/℃可調(diào),適用于酸性、堿性和高含鹽性等樣品。
意大利哈納HI8733便攜式電導(dǎo)率儀技術(shù)參數(shù):
型 號(hào)HI8733
測(cè)量范圍0.0 to 199.9μS/cm;
0 to 1999μS/cm;
0.00 to 19.99mS/cm;
0.0 to 199.9mS/cm
解析度0.1μS/cm;1μS/cm; 0.01mS/cm;0.1mS/cm;
精確度±1%F.S.
EMC偏差±2%F.S.
?! ?zhǔn)自動(dòng)0 to 50℃,補(bǔ)償系數(shù)β值在0 to 2.5%/℃可調(diào)
溫度補(bǔ)償具有ATC功能的HI76302(1米長(zhǎng)導(dǎo)線)
配套電極HI76301(1米線)
電 源1×9V
環(huán) 境0 to 50℃;RH95%
尺寸/重量185×82×45mm/355g
檢索范圍: |
關(guān) 鍵 字: |