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在線濃度計的相關(guān)單位及測量原理

更新時間:2019-05-13  |  點(diǎn)擊率:3939
   在線濃度計的相關(guān)單位及測量原理
  在線濃度計是一種便攜式電磁電導(dǎo)率/濃度計,可用于測量由于樣品條件而不能使用典型電導(dǎo)率電池的應(yīng)用中的導(dǎo)電性的現(xiàn)場操作儀器。
  電導(dǎo)的基本單位是西門子(S),原來被稱為姆歐,取電阻單位歐姆倒數(shù)之意。因?yàn)殡妼?dǎo)池的幾何形狀影響電導(dǎo)率值,所以標(biāo)準(zhǔn)的測量中用單位S/cm來表示電導(dǎo)率,以補(bǔ)償各種電極尺寸造成的差別。單位電導(dǎo)率(C)簡單的說是所測電導(dǎo)(G)與電導(dǎo)池常數(shù)(L/A)的乘積.這里的L為兩塊極板之間的液柱長度,A為極板的面積。
  1.定義或解釋:電阻率的倒數(shù)為電導(dǎo)率。σ=1/ρ;
  2.單位:在單位制中,電導(dǎo)率的單位是西門子/米,其它單位有:s/cm,us/cm,1S/m=0.01s/cm=10000us/cm;
  3.說明電導(dǎo)率的物理意義是表示物質(zhì)導(dǎo)電的性能。電導(dǎo)率越大則導(dǎo)電性能越強(qiáng),反之越小。
  在線濃度計對電導(dǎo)率的測量原理:
  引起離子在被測溶液中運(yùn)動的電場是由與溶液直接接觸的二個電極產(chǎn)生的。此對測量電極必須由抗化學(xué)腐蝕的材料制成。實(shí)際中經(jīng)常用到的材料有鈦等。由二個電極組成的測量電極被稱為爾勞施電極。
  電導(dǎo)率的測量需要弄清兩方面。一個是溶液的電導(dǎo),另一個是溶液中1/A的幾何關(guān)系,電導(dǎo)可以通過電流、電壓的測量得到。這一測量原理在當(dāng)今直接顯示測量儀表中得到應(yīng)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(shù)。在電極間存在均勻電場的情況下,電極常數(shù)可以通過幾何尺寸算出。當(dāng)兩個面積為1cm2的方形極板,之間相隔1 cm組成電極時,此電極的常數(shù)K=1cm-1。如果用此對電極測得電導(dǎo)值G=1000μS,則被測溶液的電導(dǎo)率K=1000μS/cm。
  一般情況下,電極常形成部分非均勻電場。此時,電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因?yàn)镵Cl的電導(dǎo)率的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定,準(zhǔn)確。0.1 mol/l的KCl溶液在25℃時電導(dǎo)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(shù),而是與離子的種類和濃度有關(guān)。因此,一個純雜散場電極是糟糕的電極,它通過一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測量范圍的需要。

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