电导率仪的测定原理及操作步骤.doc

电导率仪的测定原理及操作步骤测定原理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：1.4S/cm=1ppm或2S/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，1s/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S/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0.2-2Scm，但放置一段时间后，因吸收了CO2，增加到24S/cm；超纯水的电导率小于0.10/S/cm；天然水的电导率多在50500S/cm之间，矿化水可达5001000S/cm；含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000S/cm；海水的电导率约为30000S/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。 电导率仪使用方法1.未开电源开关前，观察表针是否指零，如不知零，可调整表头上的螺丝使表针指零。 2.将校正、测量开关 扳在“校正”位置。 3.插接电源线，打开电源开关，并预热数分钟（待指针完全稳定下来为止）调节“调正”器使电表满度指示。 4.当使用（1）（8）量程来测量电导率低于300 的液体时，选用“低周“，这时将 板向“低周“即可。当使用（9）（12）量程来测量电导率在300 至 范围里的液体时，则将 扳向”高周“。 5.将量程选择开关 扳到所需要的测量范围，如预先不知被测溶液电导率的大小，应先把其扳在最大电导率测量档，然后逐档下降，以防表针打弯。 6.测量读数：一般的测量其“常数”的旋钮都打到1.0档，测量前调正（ADI）旋到最大值，然后再慢慢地调节，把测量开关打到校正档调好零点，选好量程，再把测量开关打到测量的位置然后再读数。 7.电极的使用：使用时用电极夹夹紧电极的胶木帽，并通过电极夹把电极固定在电极杆上。 (1) 当被测溶液的电导率低于10 ，使用DJS1型光亮电极。这时应把R 调节在与所配套的电极的常数项对应的位置上。例如，若配套电极的常数为0.95。则应把R 调节在0.95处，有如若配套电极的常数为1.1，则应把R 调节在1.1的位置上。 （2）当被测溶液的电导率在 范围，则使用DJS1型铂黑电极。同（1）应把R 调节在与所配套电极的常数相对应的位置上。 （3）当被测溶液的电导率大于 ，以致用DJS1型铂黑电极测不出时，则使用DJS10型铂黑电极。这时应把R 调节在所配套的电极的常数的 位置上。例如：若电极的常数为9.8，则应使R 指在0.98位置上。再将测得的读数乘以10，即为被测溶液的电导率。 8将电极插头插入插口内，旋紧插口上的紧固螺丝，在将电极浸入待测溶液中。 9接着校正（当用（1）（8）量程测量时，校正时 扳在低周。当用（9）（12）量程测量时，则校正时 扳向高周），即将 扳到“校正“，调节 使指示针满度。注意：为了提高测量精度，当使用“ ”， “ ”这两档时，校正必须在电导池接妥（电极插头插入插孔，电极浸入待测溶液中）的情况下进行。 10此后，将 扳向测量，这时指示数乘以量程开关 的倍率即为被测液的实际电导率。例如 扳在00.1 一档，指针指示为0.6，则被测液的电导率为0.06 (0.60.1 =0.06 )又如 扳在0100 一档，电表指示为0.9，则被测液的电导率为90 (0.9100 =90 ),其余类推。 11.当用00.1或00.3 这两档测量高纯水时，先把电极引线插入电极插孔，在电极未浸入溶液之前，调节使电表指示为最小值（此最小值即为电极铂片间的漏电阻，由于此漏电阻的存在，使得调 时电表指针不能达到零点）。然后开始测量。 12.如果要了解在测量过程中电导的变化情况，把10mV输出接至自动电位差计即可。 13.当量程开关 扳在“0.1”， 扳在低周。但电导池插口未插接电极时，电表就有指示，这是正常现象，因电极插口及接线有电容存在。只要调节：“电容补偿”便可将此指示调为零，担不必这样做，只须待电极引线插入插口后，再将指示调为最小值即可。 14.用（1），（3），（5），（7），（9），（11）各档时，都看表面上面一条刻度（01.0）；而当用（2），（4），（6），（8），（10）各档时，都看表面下面一条刻度（03）。