電導(dǎo)率測(cè)定儀影響因素測(cè)量方法

測(cè)量方法

電導(dǎo)率的測(cè)量通常是溶液的電導(dǎo)率測(cè)量。固體導(dǎo)體的電阻率可以通過(guò)歐姆定律和電阻定律測(cè)量。電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率的測(cè)量般采用交流信號(hào)作用于電導(dǎo)池的兩電板，由測(cè)量到的電導(dǎo)池常數(shù)K和兩電板之間的電導(dǎo)G而求得電導(dǎo)率σ。

電導(dǎo)率測(cè)量中采用的是交流電橋法，它直接測(cè)量到的是電導(dǎo)值。儀器設(shè)置有常數(shù)調(diào)節(jié)器、溫度系數(shù)調(diào)節(jié)器和自動(dòng)溫度補(bǔ)償器，在次儀表分由電導(dǎo)池和溫度傳感器組成，可以直接測(cè)量電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率。

測(cè)量原理

電導(dǎo)率的測(cè)量原理是將相互平行且距離是固定值L的兩塊板（或圓柱電），放到被測(cè)溶液中，在板的兩端加上定的電勢(shì)（為了避免溶液電解，通常為正弦波電壓，頻率1～3 kHz）。然后通過(guò)電導(dǎo)儀測(cè)量板間電導(dǎo)。

電導(dǎo)率的測(cè)量需要兩方面信息。個(gè)是溶液的電導(dǎo)G，另個(gè)是溶液的電導(dǎo)池常數(shù)Q。電導(dǎo)可以通過(guò)電流、電壓的測(cè)量得到。

根據(jù)關(guān)系式K=Q×G可以得到電導(dǎo)率的數(shù)值。這測(cè)量原理在直接顯示測(cè)量?jī)x表中得到廣泛應(yīng)用。

而Q= L/A

A——測(cè)量電的有效板面積

L——兩板的距離

這值則被稱(chēng)為電常數(shù)。在電間存在均勻電場(chǎng)的情況下，電常數(shù)可以通過(guò)幾何尺寸算出。當(dāng)兩個(gè)面積為1 cm2的方形板，之間相隔1 cm組成電時(shí)，此電的常數(shù)Q=1 cm-1。如果用此對(duì)電測(cè)得電導(dǎo)值G=1000 μS，則被測(cè)溶液的電導(dǎo)率K=1000 μS/ cm。

般情況下，電常形成分非均勻電場(chǎng)。此時(shí)，電常數(shù)須用標(biāo)準(zhǔn)溶液行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液般都使用KCl溶液這是因?yàn)?/span>KCl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(shí)電導(dǎo)率為12.88 mS/cm。

所謂非均勻電場(chǎng)（也稱(chēng)作雜散場(chǎng)，漏泄場(chǎng)）沒(méi)有常數(shù)，而是與離子的種類(lèi)和濃度有關(guān)。因此，個(gè)純雜散場(chǎng)電是復(fù)雜的電，它通過(guò)次校準(zhǔn)不能滿(mǎn)足寬的測(cè)量范圍的需要

影響因素

溫度

電導(dǎo)率與溫度具有很大相關(guān)性。金屬的電導(dǎo)率隨著溫度的升而減小。半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨著溫度的升而增加。在段溫度值域內(nèi)，電導(dǎo)率可以被近似為與溫度成正比。為了要物質(zhì)在不同溫度狀況的電導(dǎo)率，須設(shè)定個(gè)共同的參考溫度。電導(dǎo)率與溫度的相關(guān)性，時(shí)常可以表達(dá)為，電導(dǎo)率對(duì)上溫度線圖的斜率。

摻雜程度

固態(tài)半導(dǎo)體的摻雜程度會(huì)成電導(dǎo)率很大的變化。增加摻雜程度會(huì)成電導(dǎo)率增。水溶液的電導(dǎo)率低相依于其內(nèi)含溶質(zhì)鹽的濃度，或其它會(huì)分解為電解質(zhì)的化學(xué)雜質(zhì)。水樣本的電導(dǎo)率是測(cè)量水的含鹽成分、含離子成分、含雜質(zhì)成分等等的重要標(biāo)。水越純凈，電導(dǎo)率越低（電阻率越）。水的電導(dǎo)率時(shí)常以電導(dǎo)系數(shù)來(lái)紀(jì)錄；電導(dǎo)系數(shù)是水在 25°C 溫度的電導(dǎo)率