水质分析——电导率

  仪器信息网 ·  2011-06-11 19:20  ·  11252 次点击
一、目的要求1、了解电导率的含义。2、了解电导率测定水质意义及其测定方法。3、掌握便携式电导率仪的使用方法。二、原理1、什么是电导率电导率是以数字表示溶液传导电流的能力,通常我们用它来表示水的纯度。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于间接推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。单位间的互换为1mS/m=0.01mS/cm=10μS/cm新蒸馏水电导率为0.05-0.2mS/m,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2-0.4mS/m;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m:清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高1℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。2、电导率的计算方法由于电导是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阻值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比,即:R=ρ×L/A由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。S=1/R=1/(ρ×Q)S表示电导,反映导电能力的强弱。所以,K=QS或K=Q/R当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。3、便携式电导率仪(ECTestr11+)的使用步骤(1)、打开电极保护盖,将电极在酒精中浸没两分钟以去处沾在上面的油污;(2)、用去离子水将电极仔细清洗干净,甩干水分;(3)、按ON/OFF键打开电导率仪,屏幕显示“MEAS”表示仪器处于测量模式下;(4)、将电极浸入待测溶液中(确保电极完全浸没在液体中),轻轻转动电极去除气泡,待读数稳定后,读数并记录数据;(5)、测完后将电极用去离子水洗净,盖好保护盖。☆注意:电导率仪显示屏上方显示的是被测溶液25℃时的标准电导率,下方显示的是测量时溶液的实时温度,电导率仪自动完成温度补偿。三、实验仪器药品1、去离子水(电导率小于0.1mS/m)、待测水样(学生自行取样)。2、便携式电导率仪、烧杯、玻璃棒、标签纸。四、实验步骤1、实验者从校园中取自来水、雨水、池塘水等2~3个水样,标明水样标号、取样地点、取样时间、取样人等信息,待用;2、用电导率仪测量水样,记录电导率和温度;3、讲电导率仪用去离子水洗净盖好。五、数据处理1、仪器的读数即为水样恒温下的电导率(25℃),以μS/cm单位表示。2、在任意水温下测定,必须记录水样温度,样品测定结果可按下式计算:Kt=K25×式中:K25——水样在25℃时电导率(μS/cm);Kt——水样在t℃时的电导率(μS/cm);a——各种离子电导率的平均温度系数,取值0.022/1℃;t——测定时水样品温度(℃)。3、根据样品读数,计算在不同温度下(10℃、20℃、30℃)样品的实际电导率。六、创新思考1、电导率越低的水越适宜饮用吗?说明原因。

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