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电导率的概念及电导率仪测量原理

更新时间：2015-12-11 | 点击率：2309

电导率是物体传导电流的能力。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：1.4 μS/cm=1ppm或2 μS/cm=1 ppm（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，1 μs/cm电导率 = 0.5 ppm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μS/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20-30 ppm；（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0.2-2 μS/cm，但放置一段时间后，因吸收了CO2，增加到2-4 μS/cm；超纯水的电导率小于0.10 /μS/cm；天然水的电导率多在50-500 μS/cm之间，矿化水可达500-1000 μS/cm；含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000 μS/cm；海水的电导率约为30000 μS/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。

浓度（mol/L）	电导率（μS/cm）
0.0001	14.94
0.0005	73.90
0.001	147.0
0.005	717.8
0.01	1413
0.02	2767
0.05	6668
0.1	12900

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。

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