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电解质溶液的电导率与电介质的本性、溶剂的性质、温度、以及溶液的浓度有关。在测量的过程中,会对测量结果产生影响的因素有以下几点: 一、温度 电导率与温度具有很大相关性。金属的电导率随着温度的增高而降低。半导体的电导率随着温度的增高而增高。在一段温度值域内,电导率可以被近似为与温度成正比。为了要比较物质在不同温度状况的电导率,必须设定一个共同的参考温度。电导率与温度的相关性,时常可以表达为,电导率对上温度线图的斜率。在精密测量中,为避免温度影响,最好在恒温条件下测量。 二、掺杂程度 固态半导体的掺杂程度会造成电导率很大的变化。增加掺杂程度会造成高电导率。水溶液的电导率高低相依于其内含溶质盐的浓度,或其它会分解为电解质的化学杂质。水样本的电导率是测量水的含盐成分、含离子成分、含杂质成分等等的重要指标。水越纯净,电导率越低(电阻率越高)。水的电导率时常以电导系数来记录 电导系数是水在25°C温度的电导率。 三、各向异性 有些物质会有各向异性(的电导率,必需用3×3矩阵来表达(使用数学术语,第二阶张量,通常是对称的。 四、水的纯度 电导率测定中一般都用水为溶剂,普通的蒸馏水含有CO2、NH3和微量Na+等杂质以及玻璃器皿等的器壁溶解物。当测定电导率较小的稀溶液的电导率值时,必须用更纯的水。25 ℃时,与空气中的CO2相平衡的电导水的电导率为0.8-1.0 mS/cm,这种水可用普通蒸馏水加入少量碱性高锰酸等试剂,经二次蒸馏后得到。也可用离子交换树脂来进一步纯化蒸馏水或电渗析水,使其电导率达0.03-0.06 mS/cm,用于更高精度的电导的测量。 非水溶剂也应经蒸馏纯化,以防止杂质或痕量水影响测量结果。有时,也可用扣除空白(本底)的方法来求得精密电导率值。 五、电极极化 在交流法电导测量中,电极极化问题一般可忽略不计。但当频率太低且被测介质电导较大(大于10-3 S)时,由于电流较大或电流中含有一定的直流分量,仍可产生极化。可通过提高测量电源频率和增大电极面积的方法来消除。直流电导法中电极极化带来的影响不容忽略,但可用四电极法来减小。
[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=99039]324_c53型电导率测定仪中文操作手册[/url]
多档水电导率仪电路及精度分析 摘要:介绍一种多档水电导率仪的电路设计,并对其精度进行分析。实验结果表明水电导率0.1~1×10-6S/m相当范围内该仪器达到理想要求。关键词:水电导率仪;精度分析;电导电极;脉冲发生器;CD4053一、 引言:水电导率的测量广泛应用于社会各个方面,环境监测、工业流程控制、医药卫生、科学研究和产品质量检验过程。水溶液的电导率范围大,从理论纯水(0.055uscm-1 )到电导率很大的情况,相差几个数量级。与电导率仪配合使用的是电导传感头,即电导电极。所用的电导电极应是惰性的,通常为镀铂黑电极,以达到减小极化的作用。下图给出电导池等效电路:[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/12/200612012258_34161_1604910_3.jpg[/img]在测量信号的频率较低时,C1的容抗很大,若RX数值较小,它可以忽略不计;若RX数值较大时,C1的容抗就不能忽略。这时就会产生较大的误差。C1决定着所用频率不能太高。与RX串联的C2在测量信号频率较高时呈现的电抗小,可以忽略。它决定着所用信号频率不能太低。综合考虑并结合实验测量,一般选用1000Hz,能达到较好的精度。 [img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=34160]多档水电导率仪电路及精度分析[/url]