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电导率

电导率
电导率是物质传送电流的能力,它和电阻值相对。电导率表示水溶液传导电流的能力,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)测量单位为Siemens/cm(S/cm),此单位的10-6以μS/cm表示,10-3时,以mS/cm表示。其中,1ppm等于1mg/l,为总固体溶量的量测单位。
电导(L)是电阻(R)的倒数。在一定条件(温度、压力等)下,导体的电阻除决定于物质的本性外,还与其截面积和长度有关。导体的电导(L)可表示成下式:

式中:K——1/ρ,称为电导率或比电导;
       Q——1/A,称为电极常数或电导池常数。
对电解质溶液,电导率系指相距1cm的两平行电极间充以1cm3溶液所具有的电导。由上式可见,当已知电极常数(Q),并测出溶液电阻(R)时,即可求出电导率。
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℃)列于表3-13。
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。
 
3-13不同浓度氯化钾溶液的电导率

 
水体电导率的测定主要是应用电导仪进行测定(HJ/T97-2003),电导仪由电导池系统和测量仪器组成。电导池是盛放或发送被测溶液的容器。在电导池中,装有电导电极和感温元件等。实验室常用平板形电极,如260型电导电极,是将两片面积为5×10mm2的光滑铂片或镀铂黑的铂片熔贴在环形玻璃上而成,极间距离为6mm。光滑铂电极用于测定低电导的溶液,镀铂黑的铂电极用于测定电导较高的溶液。工业电导仪的电极多用不锈钢或石墨做成筒状或环状;对于强腐蚀性介质电导的测定,可使用非接触式电极。
根据测量电导的原理不同,电导仪可分为平衡电桥式电导仪、电阻分压式电导仪、电流测量式电导仪、电磁诱导式电导仪等。

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