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實驗室電導率儀

2011-8-13　閱讀(2291)

電導率測定----- 電導率儀法

1.作用：

本方法適用于水電導率的測定。

2 工作原理：

水的電導率是水傳導電流的能力，單位為MS/cm或μS/cm。

水的電導率隨溫度升高而增加。水溫每增加1℃，電導率增加25℃時的2%左右。為使結果便于比較，通常將測定值校正到25℃時的電導率報出結果。

在電場作用下，水中離子所產生電導的強弱（以電導率表示），用電導儀可直接測出。

3 所用試劑：

除非另有說明，本方法所用試劑為基準試劑，水為蒸餾水或去離子水或相當純度的水。

3.1 氯化鉀標準溶液[c （KCl）=0.01mol/L]：稱取0.7455g經105℃～110℃烘干2h的氯化鉀（光譜純）（KCl）于燒杯中，用煮沸除去二氧化碳冷卻后的去離子水（電導率應小于1.0μS/cm）溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。25℃時，此溶液電導率為1.1413×10³μS/cm。

4 儀器設備

4.1 電導率儀。

4.2 鉑電極（測電導），0-20us/cm

4.3 溫度計（0～50℃，至±0.1℃）。

5 操作步驟

5.1 電極常數的測定

如鉑電極上未標明電極常數，則按以下步驟測定，并計算電極常數Q。

取25mL～30mL氯化鉀標準溶液于干凈的燒杯中，插入已清洗干凈的鉑電極，電極引線與電導率儀相連。在恒溫25℃條件下，按儀器說明書操作，準確測出電導值G。重復測定3次～5次。從表1中查出氯化鉀標準溶液的電導率，按下式計算電極常數：

Q=（1/G_KCl）×K_KCl??????????（1）

式（1）：

Q—鉑電極電極常數，cm^-1；

G_KCl—25℃時測得氯化鉀標準溶液的電導值μS；

K_KCl—從表1中查出的25℃時氯化鉀溶液的標準電導率值，μS/ cm。

5.2 水樣測量

根據試樣電導率的大致范圍，按表2選擇適當的電極。按所選用電極的電極常數，調好儀器上電極常數調節旋鈕的位置，并將量程選擇旋鈕放在適當的檔次上。

表1 25℃時氯化鉀溶液的電導率

濃度mol/L	0.0001	0.0005	0.001	0.005	0.01	0.02	0.05	0.1	0.2	0.5
電導率 us/cm	14.94	73.90	147.0	717.8	1413	2767	6668	12900	24820	58640

表2 電極選擇

水樣類型	電導率范圍，μS/ cm	選用電極
礦化度極低的水或蒸餾水一般地下水高礦化地下水	＜1×10 1×10～1×104 ＞1×104	光亮鉑電極鉑黑電極Q為1左右鉑黑電極Q為10左右

取適量水樣沖洗50mL燒杯并沖洗電極2次后，再取適量水樣，將電極浸入水中，按儀器操作步驟測量，讀取表頭數值，即為t℃時的電導率（Kt），同時測量試樣溫度（t℃）。

測量完畢，用去離子水洗凈電極，用濾紙吸干電極表面水份（切勿擦電極的鉑黑鍍膜），在不使用時，將其裝入電極盒內保存。

注：使用中如發現電極的鉑黑脫落或讀數不正常，則需按下述步驟重新鍍鉑黑或更換電極。先將電極浸入王水中電解數分鐘，每分鐘改變電流方向一次，使鉑黑溶解，待鉑片恢復光亮后，用溫熱的鉻酸洗液或鹽酸（1+1）浸洗，再用自來水然后用去離子水沖洗干凈。然后將電極浸入氯鉑酸-乙酸鉛溶液[氯鉑酸-乙酸鉛混合溶液：分別稱取1g氯鉑酸（H2PtCl6·6H2O）·和0.012g乙酸鉛[Pb（CH3COO）2·3H2O]于燒杯中，用100mL去離子水溶解，攪勻。貯于棕色瓶中并與1.5V干電池的負極相接，干電池的正極和浸在同一溶液中的一段鉑絲連接。電流強度應只允許產生少量氣泡，每5min改變電流一次，直到鍍上一層均勻的鉑黑為止。電極用去離子水洗凈，并用濾紙吸干表面水份，裝入盒內保存備用。

6 結果計算

按公式（2）計算水樣的電導率（25℃）：

K₂₅=K_t/[1-0.02（25-t）]??????????（2）

式（2）中：

K₂₅——25℃時水樣的電導率，μS/cm；

K_t——t℃時測得水樣的電導率，μS/cm；

t——測量時水樣的溫度，℃。

如果用電極常數為10的電極，且電極常數選擇旋鈕放在“1”的位置時，則測得的K_t值應乘以10。

7 精密度和準確度

精密度和準確度與所選用的儀器有關。用電導率儀，同一實驗室10次測量已知電導率分別為0.72×10³μS/cm、1.41×10³μS/cm、2.77×10³μS/cm的氯化鉀標準溶液，其相對標準偏差分別為0.69%、0.41%、0.26%。測定電導率為0.49×10³μS/cm和0.71×10³μS/cm的水樣，其相對標準偏差為0.06%和0.1%。測量5個不同電導率的氯化鉀標準溶液，其相對標準偏差為-3%～1.3%。

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