电导率

1电导率电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水电导率很小，当水中含有无机酸、碱或盐时，电导率增加。电导率常用于间接推测水中离子成分的总浓度。水溶液的电导率取决于离子的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。电导率的标准单位是S/m（西门子/米），一般实际使用单位为µS/cm。单位间的互换为：1mS/m=0.01mS/cm=10µS/cm新蒸馏水电导率为0.5～2µS/cm，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2～4µS/cm；饮用水电导率在5～1500µS/cm之间；海水电导率大约为30000µS/cm；清洁河水电导率约为100µS/cm。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。电导率的测定方法是电导率仪法，电导率仪有实验室内使用的仪器和现场测试仪器两种。而现场测试仪器通常可同时测量pH、溶解氧、浊度、总盐度和电导率五个参数。（一）便携式电导率仪法（B）1．方法原理由于电导是电阻的倒数，因此，当两个电极插入溶液中，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，与电极的截面积A（cm2）成反比。即：R=ρL/A。由于电极面积A和间距L都是固定不变的，故L/A是一常数，称电导池常数（以Q表示）。比例常数ρ称作电阻率。其倒数1/ρ称为电导率，以K表示。S=1/R=1/ρQＳ表示电导度，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。2．干扰及消除水样中含有粗大悬浮物质、油和脂等干扰测定，可先测水样，再测校准溶液，以了解干扰情况。若有干扰，应经过滤或萃取除去。3．仪器和实际①测量仪器为各种型号的便携式电导率仪。②纯水：将蒸馏水通过离子交换柱制得，电导率小于10µS/cm③仪器配套的校准溶液。44．水样测定注意阅读便携式电导率仪的使用说明数。一般测量操作步骤如下：①在烧杯内倒入足够的电导率校准溶液，使校准溶液浸入电极上的小孔。2②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记录测出的校准溶液温度。④按ON/OFF键打开电导率仪。⑤按COND/TEMP显示温度，调整温度旋钮，直到显示记录的校准溶液温度值。⑥再按COHD/TEMP显示电导率测量档，选择适当的测量范围。注意：如果仪器显示超出范围，需要选择下一个测量档。⑦用小螺丝刀调整仪器旁边的校准钮直到显示校准溶液温度时的电导率值,例如@25℃,12.88mS/cm。随后所有测量都补偿在该温度下。如果想使温度补偿到20℃,将温度旋钮固定在20℃（如果水样温度是20℃）,调整旋钮显示20℃时的电导率值,随后所有测量都补偿在20℃。⑧仪器校准完毕后即可开始测量,测量完毕关闭仪器,清洗电极.5．注意事项①确保测量前仪器已经过校准（参考校准程序）。②将电极插入水样中，注意电极上的小孔必须浸泡在水面以下。③最好使用塑料容器盛装待测得水样。④仪器必须保证每月校准一次，更换电极或电池时也需校准。（二）实验室电导率仪法（Ｂ）1．方法原理同便携式电导率仪法2．样品保存水样采集后应尽快分析，如果不能在采样后及时进行分析，样品应贮存于聚乙烯瓶中，并满瓶封存，于４℃冷暗处保存，在24h之内完成测定，测定前应加温至25℃.不得加保存剂。3．干扰及消除样品中含有粗大悬浮物质、油和脂干扰测定。可先测水样，再测校准溶液，以了解干扰情况。若有干扰，应过滤或萃取除去。4．仪器①电导率仪：误差不超过1%。②温度计：能读至0.1℃。③恒温水浴锅：25℃±0.2℃5．试剂3①纯水：将蒸馏水通过离子交换柱，电导率小于1µS/cm。②0.0100mol/L标准氯化钾溶液：称取0.7456g于105℃干燥2h，并冷却后的优级纯氯化钾，溶解于纯水中，于25℃下定容至1000mL。此溶液在25℃时电导率为1413µS/cm。表3-1-7不同浓度氯化钾的电导率浓度（mol/L）0.00010.00050.0010.005电导率（µS/cm）14.9473.9147717.8必要时，可将标准溶液用纯水加以稀释，各种浓度氯化钾溶液的电导率（25℃），见表3-1-7。6．步骤注意阅读各种型号的电导率仪使用说明书（１）电导池常数测定①用0.01mol/L标准氯化钾溶液冲洗电导池三次。②将此电导池注满标准溶液，放入恒温水浴锅中约15min。③测定溶液电阻RKCl，更换标准液后再进行测定，重复数次，使电阻稳定在±2%范围内，取其平均值。④用公式Q=KRKCl计算。对于0.01mol/L氯化钾溶液，在25℃时K=1413µS/cm，则：Q=1413RKCl（２）样品测定用水冲洗数次电导池，再用水样冲洗后，装满水样，同1③步骤测定水样电阻R。由已知电导池常数Q，得出水样电导率K。同时记录测定温度。7．计算R1413RRQcm/SKlKC）（电导率式中：RKCl——0.01mol/L步骤氯化钾溶液电阻（Ω）；R——水样电阻（Ω）；Q——电导池常数。当测定时的水样温度不是25℃时，应报出的25℃时电导率为：Ks=Kt/1+a（t+25）式中：Ks——25℃时电导率（µS/cm）；Kt——测定时t文顿下电导率（µS/cm）；a——各离子电导率平均温度系数，取0.022t——测定时温度（℃）48．注意事项①最好使用和水样电导率相近的氯化钾标准溶液测定电导池常数。②如使用已知电导池常数的电导池，不需测定电导池常数，可调节好仪器直接测定，但要经常用标准氯化钾溶液校准仪器。