電導率儀如何標定
點擊: 次 時間:2017-02-20 10:19
電導率儀的標定
1、1mol/L氯化鉀標準溶液：準確稱取74.55g預先在150℃烘箱中烘2h，并在干燥器冷卻的優(yōu)級純氯化鉀（或基準試劑），用新制的高純水溶解后稀釋至1.00L。此溶液的電導率在25℃時為111800us/cm。
2、電導率儀的校正。按儀器說明書的要求進行。
3、電導池常數(shù)的標定。用未知電導池常數(shù)的電極，測定已知電導率的氯化鉀標準溶液的電導，然后按所測結果算出該電極的電導池常數(shù)。為了減小標定的誤差，應選用電導率與待測水樣相似的氯化鉀標準溶液進行標定。
若標定電極用的氯化鉀標準溶液的電導率為DDKCl（us/cm）標定該電極時測得的電導為GKCl（us），配置氯化鉀標準溶液所用高純水本身的電導率為DDH2O（us/cm），時，則該電極的電導池常數(shù)K（cm-1）應為K=（DDKCl+DDH2O）/GKCl，各種氯化鉀標準溶液在不同溫度下的電導率如表。
4、電導電極的選用。實驗室測定電導率的電極，通常都使用鉑電極。鉑電極分為兩種：光亮電極和鉑黑電極。光亮電極適用于測量電導率較低的水樣，而鉑黑電極適用于測量中、高電導率的水樣。
氯化鉀標準溶液的電導率
電導池常數(shù)分為下列三種：即0.1以下，0.1～1.0及1.0～10。電導池常數(shù)的的選用，應滿足所用測試儀表對被測水樣的要求，例如某電導儀最小的電導率僅能測到10
-6S/cm,而用該儀器測定電導率小于0.2us/cm的高純水時，就應選用電導池常數(shù)為0.1以下的電極。若所用儀表的測試下限可達10-7S/cm，則用該儀表測定高純水時，可用電導池常數(shù)為0.1～1.0的電極。為了減少測定時通過電導池的電流，從而減少極化現(xiàn)象的發(fā)生，通常電導池常數(shù)較小的電極，適用于測定低電導率的水樣，而電導池常數(shù)大的電極，則適用于測定高電導率的水樣。
5、頻率的選用。為了減少測定時電極極化和極間電容的影響，若測定電導率大于100us/cm的水樣時，應選用頻率為1000Hz以上的高頻率；測定電導率小于100us/cm的水樣時，則可用50Hz的低頻率。
6、 電極導線容抗的補償。在選用高頻率以及測定電導率小于1us/cm的純水或高純水時，應考慮到電極導線容抗的補償問題。某些電導儀有0～14pF的容抗補償電容器，則所用電極導線的長短和兩根導線的平行問題，以及儀表和電極的接地問題等等，都應在這個容抗補償?shù)姆秶畠?nèi)，否則對所測的結果會帶來誤差。補償?shù)姆椒ǎ簩⒏稍锏碾妼щ姌O連同導線接在儀表上，將電導儀的選擇開關放在最小一檔測量。若此時電導儀的讀數(shù)不是“零”，則應用補償電容器將讀數(shù)調(diào)整為零。補償完畢后即可進行測量。
7、電導率的測定。按照各電導儀的操作方法，在水溫為10～30℃的條件下，測出水樣的電導率或電導，并記錄水樣的溫度，將測得的結果換算到25℃時的電導率，即
DD25℃≡GK/［1+β（t-25）］
式中 DD25℃——轉(zhuǎn)換成25℃時水樣的電導率，us/cm
G——測定水溫為t℃時的電導，us
K——電導池常數(shù)，cm-1
β——溫度校正系數(shù)，對pH為5～9，電導率為30～300us/cm的天然水，β的近似值為0.02；理論純水在25±5℃范圍內(nèi)，溫度系數(shù)β≈0.05～0.06.因此，對小于0.2us/cm的高純水來說，已較接近于純水的電導率理論值（DD25℃≡0.055us/cm）.溫度系數(shù)β宜采用理論純水的數(shù)值，即β≡0.05.
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1、1mol/L氯化鉀標準溶液：準確稱取74.55g預先在150℃烘箱中烘2h，并在干燥器冷卻的優(yōu)級純氯化鉀（或基準試劑），用新制的高純水溶解后稀釋至1.00L。此溶液的電導率在25℃時為111800us/cm。
2、電導率儀的校正。按儀器說明書的要求進行。
3、電導池常數(shù)的標定。用未知電導池常數(shù)的電極，測定已知電導率的氯化鉀標準溶液的電導，然后按所測結果算出該電極的電導池常數(shù)。為了減小標定的誤差，應選用電導率與待測水樣相似的氯化鉀標準溶液進行標定。
若標定電極用的氯化鉀標準溶液的電導率為DDKCl（us/cm）標定該電極時測得的電導為GKCl（us），配置氯化鉀標準溶液所用高純水本身的電導率為DDH2O（us/cm），時，則該電極的電導池常數(shù)K（cm-1）應為K=（DDKCl+DDH2O）/GKCl，各種氯化鉀標準溶液在不同溫度下的電導率如表。
4、電導電極的選用。實驗室測定電導率的電極，通常都使用鉑電極。鉑電極分為兩種：光亮電極和鉑黑電極。光亮電極適用于測量電導率較低的水樣，而鉑黑電極適用于測量中、高電導率的水樣。
氯化鉀標準溶液的電導率
|
濃度 （mol/L） 溫度（℃） |
1 |
0.1 |
0.01 |
0.001 |
濃度 （mol/L） 溫度（℃） |
1 |
0.1 |
0.01 |
0.001 |
| 10.0 | 83190 | 9330 | 1020.0 | 105.57 | 20.5 | 103050 | 11790 | 1291.5 | 134.10 |
| 10.5 | 84130 | 9450 | 1032.2 | 106.89 | 21.0 | 104020 | 11910 | 1305.0 | 135.50 |
| 11.0 | 85060 | 9570 | 1044.4 | 108.20 | 21.5 | 104980 | 12030 | 1318.5 | 136.90 |
| 11.5 | 86000 | 9675 | 1056.7 | 109.55 | 22.0 | 105940 | 12150 | 1332.0 | 138.30 |
| 12.0 | 86930 | 9780 | 1069.0 | 110.90 | 22.5 | 106920 | 12270 | 1345.5 | 139.70 |
| 12.5 | 87870 | 9890 | 1081.5 | 112.20 | 23.0 | 107890 | 12390 | 1395.0 | 141.10 |
| 13.0 | 88800 | 10000 | 1094.0 | 113.50 | 23.5 | 108870 | 12515 | 1372.5 | 142.55 |
| 13.5 | 89730 | 10125 | 1107.0 | 114.78 | 24.0 | 109840 | 12640 | 1386.0 | 144.00 |
| 14.0 | 90670 | 10250 | 1120.0 | 116.10 | 24.5 | 110820 | 12760 | 1399.5 | 145.40 |
| 14.5 | 91610 | 10365 | 1133.5 | 117.45 | 25.0 | 111800 | 12880 | 1413.0 | 146.80 |
| 15.0 | 92540 | 10480 | 1147.0 | 118.80 | 25.5 | 112790 | 13005 | 1427.0 | 148.25 |
| 15.5 | 93490 | 10600 | 1160.0 | 120.30 | 26.0 | 113770 | 13130 | 1441.0 | 149.70 |
| 16.0 | 94430 | 10720 | 1173.0 | 121.60 | 26.5 | 114760 | 13250 | 1454.5 | 151.15 |
| 16.5 | 95380 | 10835 | 1186.0 | 122.95 | 27.0 | 115740 | 13370 | 1468.0 | 152.60 |
| 17.0 | 69330 | 10950 | 1199.0 | 124.30 | 27.5 | 116730 | 13495 | 1482.0 | 154.10 |
| 17.5 | 97290 | 11070 | 1212.0 | 125.70 | 28.0 | 117710 | 13620 | 1496.0 | 155.60 |
| 18.0 | 98240 | 11190 | 1225.0 | 127.10 | 28.5 | 118700 | 13745 | 1510.0 | 157.00 |
| 18.5 | 99130 | 11310 | 1238.0 | 128.50 | 29.0 | 119680 | 13870 | 1524.0 | 158.40 |
| 19.0 | 100160 | 11430 | 1251.0 | 129.90 | 29.5 | 120670 | 13990 | 1538.0 | 159.90 |
| 19.5 | 101250 | 11526 | 1264.5 | 131.30 | 30.0 | 121650 | 14120 | 1552.0 | 161.40 |
| 20.0 | 102090 | 11670 | 1278.0 | 132.70 | 31.0 | 14370 | 1581.0 | ||
| 32.0 | 14620 | 1609.0 | 36.0 | 15640 | |||||
| 33.0 | 14880 | 1638.0 | |||||||
| 34.0 | 15130 | 1667.0 | |||||||
| 35.0 | 15390 |
-6S/cm,而用該儀器測定電導率小于0.2us/cm的高純水時，就應選用電導池常數(shù)為0.1以下的電極。若所用儀表的測試下限可達10-7S/cm，則用該儀表測定高純水時，可用電導池常數(shù)為0.1～1.0的電極。為了減少測定時通過電導池的電流，從而減少極化現(xiàn)象的發(fā)生，通常電導池常數(shù)較小的電極，適用于測定低電導率的水樣，而電導池常數(shù)大的電極，則適用于測定高電導率的水樣。
5、頻率的選用。為了減少測定時電極極化和極間電容的影響，若測定電導率大于100us/cm的水樣時，應選用頻率為1000Hz以上的高頻率；測定電導率小于100us/cm的水樣時，則可用50Hz的低頻率。
6、 電極導線容抗的補償。在選用高頻率以及測定電導率小于1us/cm的純水或高純水時，應考慮到電極導線容抗的補償問題。某些電導儀有0～14pF的容抗補償電容器，則所用電極導線的長短和兩根導線的平行問題，以及儀表和電極的接地問題等等，都應在這個容抗補償?shù)姆秶畠?nèi)，否則對所測的結果會帶來誤差。補償?shù)姆椒ǎ簩⒏稍锏碾妼щ姌O連同導線接在儀表上，將電導儀的選擇開關放在最小一檔測量。若此時電導儀的讀數(shù)不是“零”，則應用補償電容器將讀數(shù)調(diào)整為零。補償完畢后即可進行測量。
7、電導率的測定。按照各電導儀的操作方法，在水溫為10～30℃的條件下，測出水樣的電導率或電導，并記錄水樣的溫度，將測得的結果換算到25℃時的電導率，即
DD25℃≡GK/［1+β（t-25）］
式中 DD25℃——轉(zhuǎn)換成25℃時水樣的電導率，us/cm
G——測定水溫為t℃時的電導，us
K——電導池常數(shù)，cm-1
β——溫度校正系數(shù)，對pH為5～9，電導率為30～300us/cm的天然水，β的近似值為0.02；理論純水在25±5℃范圍內(nèi)，溫度系數(shù)β≈0.05～0.06.因此，對小于0.2us/cm的高純水來說，已較接近于純水的電導率理論值（DD25℃≡0.055us/cm）.溫度系數(shù)β宜采用理論純水的數(shù)值，即β≡0.05.
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