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電導率
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電導率

電導率是物質傳送電流的能力,它和電阻值相對。電導率表示水溶液傳導電流的能力,水溶液的電導率直接和溶解固體量濃度成正比,而且固體量濃度越高,電導率越大。電導率和溶解固體量濃度的關系近似表示為:1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm(每百萬單位CaCO3)測量單位為Siemens/cm(S/cm),此單位的10-6以μS/cm表示,10-3時,以mS/cm表示。其中,1ppm等于1mg/l,為總固體溶量的量測單位。

電導(L)是電阻(R)的倒數。在一定條件(溫度、壓力等)下,導體的電阻除決定于物質的本性外,還與其截面積和長度有關。導體的電導(L)可表示成下式:

式中:K——1/ρ,稱為電導率或比電導;

Q——1/A,稱為電極常數或電導池常數。

對電解質溶液,電導率系指相距1cm的兩平行電極間充以1cm3溶液所具有的電導。由上式可見,當已知電極常數(Q),并測出溶液電阻(R)時,即可求出電導率。

電極常數常選用已知電導率的標準氯化鉀溶液測定。不同濃度氯化鉀溶液的電導率(25℃)列于表3-13。

溶液的電導率與其溫度、電極上的極化現象、電極分布電容等因素有關,儀器上一般都采用了補償或消除措施。

表3-13不同濃度氯化鉀溶液的電導率

水體電導率的測定主要是應用電導儀進行測定(HJ/T97-2003),電導儀由電導池系統和測量儀器組成。電導池是盛放或發送被測溶液的容器。在電導池中,裝有電導電極和感溫元件等。實驗室常用平板形電極,如260型電導電極,是將兩片面積為5×10mm2的光滑鉑片或鍍鉑黑的鉑片熔貼在環形玻璃上而成,極間距離為6mm。光滑鉑電極用于測定低電導的溶液,鍍鉑黑的鉑電極用于測定電導較高的溶液。工業電導儀的電極多用不銹鋼或石墨做成筒狀或環狀;對于強腐蝕性介質電導的測定,可使用非接觸式電極。

根據測量電導的原理不同,電導儀可分為平衡電橋式電導儀、電阻分壓式電導儀、電流測量式電導儀、電磁誘導式電導儀等。

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