电导率作业指导书.docx

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电导率作业指导书

电导率作业指导书

（依据标准:

《水和废水分析方法》第四版）

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水质电导率的测定方法

电导率含义

电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。

纯水电导率很小，当水中含无机酸、碱或盐时，电导率增加。

电导率常用于间接推测水中离子成分的总浓度。

水溶液的电导率取决于离子的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。

电导率的标准单位是S/m（西门子/米），一般实际使用单位为ｕS/cm。

单位间的互换为：

1mS/m=0.01mS/cm=10ｕS/cm

新蒸馏水电导率为0.5～2ｕS/cm，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2～4ｕS/cm；饮用水电导率在5～1500ｕS/cm之间；海水电导率大约为30000ｕS/cm；清洁河水电导率约为100ｕS/cm。

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。

电导率的测定方法是电导率仪法，电导率仪有实验室内使用的仪器和现场测试仪器两种。

而现场测试仪器通常可同时测量pH、溶解氧、总盐度和电导率五个参数。

（一）便携式电导率仪法（B）

1.方法原理

由于电导是电阻的倒数，因此，当两个电极插入溶液中，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，与电极的截面积A（cm2）成反比。

即：

R=ρL/A。

由于电极面积A和间距L都是固定不变的，故L/A是一常数，称电导池常数（以Q表示）。

比例常数ρ称作电阻率。

其倒数1/ρ称为电导率，以K表示。

S=1/R=1/ρQ

S表示电导度，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。

2.干扰及消除

水样中含有粗大悬浮物质、油和脂等干扰测定，可先测水样，再测校准溶液，以了解干扰情况。

若有干扰，应经过滤或萃取除去。

3.仪器和试剂

1）测量仪器为各种型号的便携式电导滤仪。

2）纯水：

将蒸馏水通过离子交换柱制得，电导率小于10ｕS/cm。

3）仪器配套得校准溶液。

4.水样测定

注意阅读便携式电导率仪的使用说明书。

一般测量操作步骤如下：

1）在烧杯内倒入足够的电导率校准溶液，使校准溶液浸入电极上的小孔。

2）将电极和温度计同时放入溶液内，电极触底确保排除电极套内的气泡，几分钟后温度达到平衡。

3）记录测出的校准液的温度。

4）按ON/OFF键打开电导率仪。

5）按COND/TEMP显示温度，调整温度旋钮，直到显示记录的校准液温度值。

6）再按COND/TEMP显示电导率测量档，选择适当的测量范围。

注意：

如果仪器显示超出范围，需要选择下一个测量档。

7）用小螺丝刀调整仪器旁边的校准按钮直到显示校准溶液温度时的电导率值，例如@25℃，12.88mS/cm。

随后所有测量都补偿在该温度下。

如果想使温度补偿到20℃，将温度旋钮固定在20℃（如果水样温度是20℃），调整旋钮显示20℃时的电导率值，随后所有测量都补偿在20℃。

8）仪器校准完成后即可开始测量，测量完毕关闭仪器，清洗电极。

5.注意事项

1）确保测量前仪器已经过校准（参考校准程序）。

2）将电极插入水样中，注意电极上的小孔必须浸泡在水面以下。

3）最好使用塑料容器盛装待测的水样。

4）仪器必须保证每月校准一次，更换电极或电池时也需校准。

（二）实验室电导率仪法（B）

1.方法原理

同便携式电导率仪法。

2.样品保存

水样采集后应尽快分析，如果不能在采样后及时进行分析，样品应贮存于聚乙烯瓶中，并满瓶封存，于4℃冷暗处保存，在24h之内完成测定，测定前应加温至25℃。

不得加保存剂。

3.干扰及消除

样品中含有大悬浮物质、油和脂干扰测定。

可先测水样，再测校准溶液，以了解干扰情况。

若有干扰，应过滤或萃取除去。

4.仪器

1）电导率仪：

误差不超过1％。

2）温度计：

能读至0.1℃。

3）恒温水浴锅：

25℃±0.2℃。

5.试剂

1）纯水：

将蒸馏水通过离子交换柱，电导率小于1ｕS/cm。

2）0.0100mol/L标准氯化钾溶液：

称取0.7456g于105℃干燥2h，并冷却后的优级纯氯化钾，溶解于纯水中，于25℃下定容至1000ml。

此溶液在25℃时电导率为1413ｕS/cm。

必要时，可将标准溶液用纯水加以稀释，各种浓度氯化钾溶液的电导率（25℃），见表3-1-7。

表3-1-7不同浓度氯化钾的电导率

浓度（mol/L）电导率（ｕS/cm）

浓度（mol/L）电导率（ｕS/cm）

0.000114.94

0.000573.9

0.001147

0.005717.8

6.步骤

注意阅读各种型号的电导率仪使用说明书。

（1）电导池常数测定

1）用0.01mol/L标准氯化钾溶液冲洗电导池三次。

2）将此电导池注满标准溶液，放入恒温水浴中约15min。

3）测定溶液电阻RKCL,更换标准液后再进行测定，重复数次，使电阻稳定在±2％范围内，取其平均值。

4）用公式Q=KRKCL计算。

对于0.01mol/L氯化钾溶液，在25℃时，K=1413ｕS/cm，则：

Q=1413RKCL

（2）样品测定

用水冲洗数次电导池，再用水样冲洗后，装满水样，同13）步骤测定水样电阻R。

由已知电导池常数Q，得出水样电导率K。

同时记录测定温度。

7.计算

电导率K（ｕS/cm）=Q/R=1413RKCL/R

式中：

RKCL——0.01mol/L标准氯化钾溶液电阻（Ω）；

R——水样电阻（Ω）；

Q——电导池常数。

当测定时的水样温度不是25℃，应报出的25℃时电导率为：

Ks=Kt/1+α（t-25）

式中：

Ks——25℃电导率（ｕS/cm）；

Kt——测定时t温度下电导率（ｕS/cm）；

α——各离子电导率平均温度系数，取0.022；

t——测定时温度（℃）。

8.注意事项

1）最好使用和水样电导率相近的氯化钾标准溶液测定电导池常数。

2）如使用已知电导池常数的电导池，不需测定电导池常数，可调节好仪器直接测定，但要经常用标准氯化钾溶液校准仪器。

大气降水电导率的测定方法

1主题内容与适用范围

1.1本标准规定了测定大气降水电导率的电极法。

1.2本标准适用于大气降水的电导率测定。

2原理

大气降水的电阻随温度和溶解离子浓度的增加而减少，电导是电阻的倒数。

当电导电极（通常为铂电极或铂黑电极）插入溶液中，可测出两电极间的电阻R，根据欧姆定律，温度压力一定时，电阻与电极的间距L（cm）成正比，与电极截面积A（cm2）成反比。

即：

R=ρL/A…………………………………..

（1）

由于电极的L和A是不变的，即是一常数，称电导池常数，以Q表示。

其比例常数ρ称电阻率，ρ的倒数为电导率，以K表示。

K=Q/R………………………………………

（2）

式中：

Q——电导池常数，cm-1；

R——电阻，Ω；

K——电导率，us/cm。

当已知电导池常数Q，并测出样品的电阻值R后，即可算出电导率。

3试剂

3.1水其电导率小于1us/cm。

3.2标准氯化钾溶液：

c（KCL）=0.010mol/L。

称取0.7456g氯化钾（KCL，105℃烘2h），溶解于新煮沸的冷水中，于25℃时电导率为1416us/cm。

4仪器

4.1电导率仪：

误差不超过1％。

4.2温度计：

能读至0.1℃。

4.3恒温水浴：

25±0.2℃。

5步骤

5.1电导池常数的测定

用0.0100mol/L标准氯化钾溶液冲洗电导池三次。

将此电导池注满标准溶液，放入恒温水浴恒温0.5h。

测定溶液电阻Rkcl。

用公式Q＝KRkcl计算电导池常数。

对0.0100mol/L氯化钾溶液，在25℃时K＝1413us/cm。

用水冲洗电导池，再用降水样品冲洗数次后，测定电阻Rs。

同时记录样品温度。

6分析结果的表示

6.1计算

按式（3）计算样品的电导率K（当测定样品温度为25℃时）。

K=Q/Rs=1413Rkcl/Rs………………….（3）

式中：

Rkcl——0.0100mol/L标准氯化钾电阻，Ω；

Rs——降水的电阻，Ω；

Q——电导池常数。

当测定降水样品温度不是25℃时，应按（4）式求出25℃的电导率。

Ks=Kt/（1+α（t-25））…………………..（4）

式中：

Ks——25℃时电导率，us/cm；

Kt——测定时t温度下电导率，us/cm；

α——各离子电导率平均温度系数，取值为0.022；

t——测定时溶液的温度，℃。

DDS-307精密电导率仪操作规程（2006年7月3日编制）

a）仪器正常工作条件：

环境温度：

5~40℃；

相对湿度：

不大于85%；

电源：

9V稳压直流电源；

无显著的振动；除地磁场外，无外磁场干扰。

b）开机

接通仪器电源，打开电源开关，将仪器预热15分钟。

c）校准仪器

i.将量程开关拨动到CAL档。

ii.将常数旋纽指向1.0刻度线。

iii.将温度旋纽置于25℃刻度线。

iv.调节校准旋纽，使仪器显示100.0uS/cm,校准完毕。

注：

校准完毕后，不得再调节“常数”旋纽，否则必须重新校准。

d）测量

i.温度补偿：

先用温度计测量待测溶液的温度，将仪器量程开关拨动至CAL档，调节仪器面板上的温度旋纽，使其指向待测溶液的温度。

（这时仪器测得数值是待测溶液经温度补偿后折算到25℃下的电导率值。

）

ii.设置电极常数：

将仪器的量程开关置于CAL档，根据电极帽上所标注的电极常数旋纽，直至仪器显示此电极常数值。

iii.将电极置入待测溶液中，将量程开关置于量程档位置，待数据稳定后，仪器显示值既为电导率测定值。

（测量过程中，若显示屏首位为1，后三位数字熄灭（溢出），这表示被测溶液的电导率值超出所置量程范围，此时应将“量程”开关切换到高一档进行测量。

e）维护及注意事项

i.电极在使用前须用小于0.5uS/cm的蒸馏水冲洗，最好使用塑料容器盛装待测的水样。

ii.测量高纯水（电导率≤1uS/cm）或超高纯水（电导率≤0.1uS/cm）时，应采用密封测量槽或将电极接入管道中进行流动测量，防止空气中CO2等气体溶入水中使电导率迅速增加。

iii.进行高精度测量或检测高纯水时，应采用无温度补偿方式进行。

或者将被测溶液恒温至25℃，求其在25℃时的电导率值。

iv.每月对仪器做外部的清洁保养，检查电极插头座不能受潮，做好维护记录。