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电导率仪,是指以电化学测量方法测定电解质溶液的电导的仪器。它的测量原理是将两块平行的极板放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流,根据欧姆定律,当已知电极常数(J),并测出溶液电阻(R)或电导(G)时,即可求出电导率。电导率是电解质溶液导电能力的表现,在多数情况下和溶液中离子的浓度成正比,因此通过电导的测定可以确定溶液中离子的总浓度或含盐量。用电导仪可比较快速和准确地测定土壤中可溶盐分总量,特别适宜于含盐量较低的土壤。
为保证测量准确及仪表安全,须按以下各点使用:
1、通电前,检查表针是否指零,如不指零,可调整表头调整螺丝,使表针指零。
2、当电源线的插头被插入仪器的电源孔(在仪器的背面)后,开启电源开关,灯即亮。预热后即可工作。
3、将范围选择器扳到所需的测量范围,如不知被测量的大小,应先调至大量程位置,以免过载打弯表针,以后逐挡改变到所需量程。
4、把电极插头插入插座,使插头的凹槽对准插座的凸槽,然后用食指按一下插头顶部,即可插入,拔出时捏住插头的下部,往上一拔即可。
5、被测定为低电导(5μS/cm以下)时,溶液中的离子较少,为了减少电极对离子的吸附造成电导率下降,应选用表面积较小的光亮型电极;被测液电导在5μS/cm以上时,通过的电流较大,电解作用明显,电极的极化作用显著,应选用表面积较大的铂黑型电极,减小电流密度,避免极化作用。
6、将电极常数旋钮调至该电极常数的位置。
7、将温度补偿旋钮调至被测溶液的温度,如果不需要温度补偿,则把温度补偿旋钮调至20℃位置即可。
8、将校正测量换挡开关扳向“校正”,调整校正调节器,使指针作满刻度指示。
9、将开关板向“测量”,将指示电表中的读数乘以范围选择器上的倍率,即得被测溶液的电导度。读数时,若量程开关指向红点,则按红色的标尺读数;指向黑点,则按黑色的标尺读数。
10、当被测样液的电导率大于10000μS/cm时,可选用DJs一10铂黑型电极,此时电极常数旋钮调至该电极常数的1/10位置。例如:若电极的常数为9.8,则应使电极常数旋钮调至0.98的位置,另外还应将测得的读数乘以10,这才是被测溶液的电导率。
11、在测量中要经常检查“校正”是否改变,即将开关扳向“校正”时,指针是否仍作满刻度指示。
电极常数是一个重要的数据,直接影响测定的结果,所以新购买的电极在使用前应进行电极常数的标定。方法如下:
1、将分析纯以上等级的氯酸jia在200℃下干燥2h,然后在500℃下脱水30min。
2、取经脱水处理的氯酸jia715.5mg,用电导率小于2μS/cm的蒸馏水溶解于1000mL容量瓶中,加水至标线,此溶液浓度为0.01 mol/L。
3、吸取0.01mol/L氯酸jia溶液250mL,稀释至1000mL,此溶液浓度为0.0025mol/L,测量溶液的温度,用此标准溶液对电极进行标定。
4、将电导仪的电极常数旋钮调至1.0处(若有温度补偿旋钮,将温度补偿旋钮调至相应溶液的温度处)。
5、用待标定电极测定标准氯酸jia溶液的电导率S。
6、查标准氯酸jia溶液电导率表得氯酸jia的电导率K。
7、用以下公式计算电极的常数Q:
式中
Q——电极常数;
S——用待标定电极测得的氯酸jia溶液的电导率,μS/cm;
K——从标准氯酸jia溶液电导率表查得的氯酸jia电导率,μS/cm。