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              電導率儀的測量原理

              發布時間:2014-09-24   點擊次數:2322次

                 電導率儀的測量原理是將相互平行且距離是固定值L的兩塊極板(或圓柱電極),放到被測溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(為了避免溶液電解,通常為正弦波電壓,頻率1~3kHz)。然后通過電導儀測量極板間電導。

                  電導率儀的測量通常是溶液的電導率測量。固體導體的電阻率可以通過歐姆定律和電阻定律測量。電解質溶液電導率的測量一般采用交流信號作用于電導池的兩電極板,由測量到的電導池常數K和兩電極板之間的電導G而求得電導率σ。

                電導率測量中zui早采用的是交流電橋法,它直接測量到的是電導值。zui常用的儀器設置有常數調節器、溫度系數調節器和自動溫度補償器,在一次儀表部分由電導池和溫度傳感器組成,可以直接測量電解質溶液電導率。

                  電導率儀的測量需要兩方面信息。一個是溶液的電導G,另一個是溶液的幾何參數K。電導可以通過電流、電壓的測量得到。根據關系式S=K×G可以等到電導率的數值。這一測量電導率在直接顯示測量儀表中得到廣泛應用。

                而K= L /A 

                A——測量電極的有效極板;

                L——兩極板的距離;

                這一值則被稱為電極常數。在電極間存在均勻電場的情況下,電極常數可以通過幾何尺寸算出。當兩個面積為1cm的方形極板,之間相隔1cm組成電極時,此電極的常數K=1cm-1。如果用此對電極測得電導值G=1000μs,則被測溶液的電導率K=1000μs/ cm。

                一般情況下,電導電極常形成部分非均勻電場。此時,電極常數必須用標準溶液進行確定。標準溶液一般都使用KCl溶液這是因為KCl的電導率的不同的溫度和濃度情況下非常穩定,準確。0.1mol/l的KCl溶液在25℃時電導率為12.88ms/cm。

                所謂非均勻電場(也稱作雜散場,漏泄場)沒有常數,而是與離子的種類和濃度有關。因此,一個純雜散場電極是zui復雜的電極,它通過一次校準不能滿足寬的測量范圍的需要。

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