电导率仪知识

水的导电性能与水的电阻值大小有关，电阻值大，导电性能差，电阻值小，导电性能就良好。根据欧姆定律，在水温一定的情况下，水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比，与电极之间的距离L成正比，如下式：
R=ρ*L/F
式中R-电阻，单位为欧姆（Ω）1Ω=10^6μΩ
ρ-电阻率单位为欧米（Ω.M）
如果电极的截面积F做成1cm^2，两电极间的距离L为1cm，那么电阻值就等于电阻率。
水的电阻率的大小，与水中含盐量的多少、水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此，纯净的水的电阻率很大，**纯水的电阻率就更大。水越纯，电子率越大。
2、何谓水的电导率？电导率和电阻率有何关系？
由于水中含有各种溶解盐类，并以离子的形式存在。当水中插入一对电极时，通电之后，在电场的作用下，带电的离子就产生一定方向的移动。水中阴离子移向阳极，使水溶液起导电作用，水的导电能力的强弱程度，就称为电导（或电导度），用G表示。电导反映了水中含盐量的多少，是水的纯净程度的一个重要指标，水越纯，含盐量越少，电阻越大，电导越小，**纯水几乎不能导电。电导是电阻的倒数，即
G=L/R
式中R-电阻，单位为欧姆（Ω）
G-电导，单位西门子（S）1S=10^3Ms=10^6μS
因R=ρ*L/F,代入上式,则得到:
G=I/ρ*I/J=K*I/J
对于一对固定电极来讲，二较间的距离不变，电极面积也不变，因此L与F为一个常数。令：J=L/F，J就称为电极常数，可得到
G=I/ρ*I/J=K*I/J
式中：K=1/ρ就称为电导率，单位为S/cm。1S/cm=10^3mS/cm=10^6μS/cm电导率K的意义就是截面积为1cm^2，长度为1cm的导体的电导。当电导常数J=1时，电导率就等于电导，电导率是不同电解质溶液导电能力的表现。
电导率K，电导G，电阻率ρ三者之间的关系如下：
K=J*G=1/ρ
式中J为电极常数，例如：电导率为0.1μS/cm的高纯水，其电阻率应为：
ρ=1/K=1/0.1*10^6=10MΩ．cm
3、如何测定电导电极常数？为何要对常数进行校准？
根据公式J=K/G，电极常数J可以通过测量电导电极在一定浓度的KCL溶液中的电导G来求得，此时KCL溶液的电阻率K是已知的。测量时，电阻率仪常数旋钮应旋至1.0cm^-1处。
由于测量溶液的浓度和温度不同，以及测量仪器的精度和频率也不相同，电导电极的常数J有时会出现较大的误差，使用一段时间后，电极常数也可能会有变化。因此，新购的电导电极，以及使用一段时间后的电导电极，电极常数应重新测量标定。电导电极常数测量时应注意以下几点：
（1）测量时应采用配套使用的电导率仪，不要采用其他型号的电导率仪。
（2）测量电极常数的KCL溶液的温度，以接近实际被溶液温度为好。
（3）测量电极常数的KCL溶液的温度，以接近实际被溶液浓度为好。
4、电导电极为何要镀铂黑，铂黑电极能测试低电导率的溶液吗？
电导电极使用的敏感材料通常为铂，镀铂黑就是在铂表面镀上一层黑色蓬松的金属铂，目的是为了减少较化效应。多孔的铂黑增加了电极的表面积，是电流密度减小，是较化效应变小，电容干扰也降低了。不镀铂黑或镀得不好的铂黑电极，会产生很大的测量误差。铂黑电极存放期间要泡在蒸馏水中不宜干放。如果发现铂黑电极污染或失效，可浸入10%硝酸或盐酸溶液中二分钟，然后用蒸馏水冲洗干净在测量，铂黑电极也可以重新电镀，但镀铂黑需要一定的要求和经验，镀铂黑镀得好与坏对电极性能有很大影响。
在国内一些电导电极或电导率仪的说明书中，对铂黑电极有一种误解，认为铂黑电极适合于高电导率的溶液中使用，其实不然，铂黑电极测试几个μS/cm甚至0.1μS/cm的溶液都可以，而在高电导率的溶液中的测试，铂黑电极就更稳定和准确了。因此常数大于1的电导电极，都应该使用铂黑电极。而不镀铂黑的光亮电导电极，因为它只能在较小的电导率的溶液中使用，所以常数小于1的电导电极可以使用光亮电极。光亮电极的另一个优点是铂片表面可以擦拭，而铂黑电极表面则***不能擦拭，只能在水中晃动清洗。
http://shkl168.cn.b2b168.com