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电导率仪法

相关实验:水的电导率测定实验

最新修订时间:

原理

由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阻值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比,即:R=ρ×L/A

由于电极面积A 与间距L 都是固定不变的,故L/A 是一个常数,称电导池常数(以Q 表示)。比例常数ρ 叫做电阻率,其倒数1/ρ 称为电导率,以K 表示。
 
S=1/R=1/(ρ×Q),S 表示电导率,反映导电能力的强弱。所以,K=QS 或K=Q/R,当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。

材料与仪器

纯水
纯水 氯化钾
电导率仪 温度计

步骤

一、仪器
 
1.  电导率仪:误差不超过1%。
 
2.  温度计:能读至0.1℃。
 
二、试剂
 
1.   纯水(电导率小于0.1 mS/m)。
 
2.  仪器配套的校准溶液,或者自制以下溶液。
 
3.  0.010 mg/L 氯化钾标准溶液:称取0.7456 g 于105℃干燥2 h 并冷却的氯化钾,溶于纯水中,于25℃下定容至1000mL,此溶液在于25℃时的电导率为141.3 mS/m。必要时适当稀释,各种浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)见表1。


 
三、测定步骤
 
(1)在烧杯内倒入足够量的电导率校准溶液,使其浸入电极上的小孔。
 
(2)将电极和温度计同时放入溶液内,,电极触底确保排除电极套内的气泡,几分钟后温度达到平衡。
 
(3)记录测出的校准液温度。
 
(4)按ON/OFF 键将打开电导率仪电源。
 
(5)按COND/TEMP 显示温度,调整温度旋纽,至到显示记录的校准液温度植。
 
(6)再按COND/TEMP 显示电导率测量档,选择适当的测量范围。如仪器显示超出范围,需要选择下一个测量挡。
 
(7)用小螺丝刀调整仪器旁边的校准纽至显示校准溶液温度时的电导率值,随后所有测量都补偿在该温度下。
 
(8)仪器校准完毕,即可进行测量。
 
四、结果计算
 
1.   恒温25℃下测定水样的电导率,仪器的读数即为水样的电导率(25℃),以μS/cm单位表示。
 
2.  在任意水温下测定,必须记录水样温度,样品测定结果按下式计算:
K25=Kt/[1+a×(t-25)]

式中:
K25——水样在25℃时电导率(μS/cm);
Kt——水样在t℃时的电导率(μS/cm);
a——各种离子电导率的平均温度系数,取0.022/1℃;
t——测定时水样品温度(℃)。

常见问题

电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为 mS/m, 常用单位 μS/cm(微西门子/厘米)。单位间的互换为:1 mS/m=0.01 mS/cm=10 μS/cm新蒸馏水电导率为0.05~0.2 mS/m,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2~0.4 mS/m;饮用水电导率在5~150 mS/m 之间;海水电导率大约为3000 mS/m;清洁河水电导率为10 mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高1℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。

来源:丁香实验

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