实验室仪器电导率仪的测定原理和操作步骤

 

　　实验室仪器电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压)，然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(g)--电阻(r)的倒数，由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子(s)，原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率s/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(c)简单的说是所测电导率(g)与电导池常数(l/a)的乘积.这里的l为两块极板之间的液柱长度，a为极板的面积。

 

　　水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加，因此，该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。不同类型的水有不同的电导率。新鲜蒸馏水的电导率为0.2-2μs／cm，但放置一段时间后，因吸收了co2，增加到2—4μs/cm；超纯水的电导率小于0.10/μs/cm；天然水的电导率多在50—500μs/cm之间，矿化水可达500—1000μs/cm；含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000μs/cm；海水的电导率约为30000μs/cm。电极常数常选用已知电导率的标准氯化钾溶液测定。不同浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)列于下表。溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关，仪器上一般都采用了补偿或消除措施。

 

　　水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为：1.4μs/cm=1ppm或2μs/cm=1ppm(每百万单位caco3)。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值，如前述，为了近似换算方便，1μs/cm电导率=0.5ppm硬度。电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位siemens/cm(s/cm)，该单位的10-6以μs/cm表示，10-3时以ms/cm表示。但是需要注意：(1)以电导率间接测算水的硬度，其理论误差约20-30ppm(2)溶液的电导率大小决定分子的运动，温度影响分子的运动，为了比较测量结果，测试温度一般定为20℃或25℃(3)采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。

 

　　水样采集后应尽快测定，如含有粗大悬浮物质、油和脂，干扰测定，应过滤或萃取除去。

 

　　1)先将铂黑电极浸在去离子水中数分钟。

 

　　2)调节表头螺丝m，使指针指在零点。

 

　　3)将校正、测量开关k2扳到“校正”位置。

 

　　4)打开电源开关k预热数分钟后，调节校正调节器rw3使指针在满刻度上。

 

　　5)将高周、低周开关k3扳向适当的档上。

 

　　6)将量程选择开关r1扳到适当的档上。

 

　　7)调节电极常数调节器rw2，使其与所用电极的常数相对应(这样就相当于把电极常数调整为1，所测得溶液的电导率在数值上就等于溶液的电导)。

 

　　8)用少量待测溶液冲洗电极后，将其插头插在电极插口kx内，并浸入待测溶液中。

 

　　9)调节校正调节器rw3至满刻度后，将校正、测量开关k2扳到测量位置。读得表针的指示数，再乘上量程选择开关r1所指的倍数，即为此溶液的电导率。重复测定一次，取其平均值。

 

　　10)将校正、测量开关k2扳到“校正”位置，取出电极。

 

　　11)测量完毕，断开电源。电极用去离子水荡洗后，浸到去离子水中备用。