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技術(shù)文章

電導(dǎo)率儀的測定原理介紹

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  電導(dǎo)率儀是適用于精密測量各種液體介質(zhì)的儀器設(shè)備,主要用來精密測量液體介質(zhì)的電導(dǎo)率值,當配以相應(yīng)常數(shù)的電極可以精確測量高純水電導(dǎo)率,廣泛應(yīng)用各領(lǐng)域的科研和生產(chǎn)。
  在電解質(zhì)的溶液中,帶電的離子在電場的影響下,產(chǎn)生移動而傳遞電子,因此,具有導(dǎo)電作用。其導(dǎo)電能力的強弱稱為電導(dǎo)度S。因為電導(dǎo)是電阻的倒數(shù),因此,測量電導(dǎo)大小的方法,可用兩個電極插入溶液中,以測出兩個極間的電阻R。據(jù)歐姆定律,溫度一定時,這個電阻與電極的間距L(cm)成正比,與電極的截面積A(cm)反比。
  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,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子(S),原來被稱為歐姆。因為電導(dǎo)池的幾何形狀影響電導(dǎo)率值,標準的測量中用單位電導(dǎo)率S/cm來表示,以補償各種電極尺寸造成的差別。單位電導(dǎo)率(C)簡單的說是所測電導(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(每百萬單位CaCO3)。利用電導(dǎo)率儀或總固體溶解量計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,單位Siemens/cm(S/cm),該單位的10-6以μS/cm表示,10-3時以mS/cm表示。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動,溫度影響分子的運動,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確的水的硬度值。

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