气中的=氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2一O.4mS/m;饮用水电导率在5一150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m;清洁河水电导率约为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高l℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。 三、实验原理
由于电导是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)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:
由于电极面积A与间距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叫作电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。
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。 样品保存:
水样采集后应尽快分析,如果不能在采样后24h之内进行分析,样品应贮存予聚乙烯
瓶中,并满瓶封存,于4℃冷暗处保存,测定前应预热至25℃。不得加保存剂。 干扰及消除:
样品中含有粗大悬浮物质、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,应过滤或萃取除去之。 四、 仪器与试剂 (一)仪器
(1)电导率仪:误差不超过l%。 (2)温度计:能读至0.1℃。 (3)恒温水浴锅:25±0.2℃。 (二)试剂
(1)纯水:将蒸馏水通过离子交换柱,电导率小于0.1 mS/m。 (2)O.0100mol/L标准氯化钾溶液:称取O.7456g于105℃干燥2h并冷却后的氯化钾,溶解子纯水中,于250℃定容至1000ml。此溶液在25℃时电导率为141.3mS/m。
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 五、分析步骤
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0.01m01/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0.01mo1/L氯化钾溶液,在25℃时K=141.3mS/m,则:
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1(3)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。 计算公式
式中,RKCl——0.01mol/L标准氯化钾溶液电阻(Q);R——水样电阻(Q);Q——电导池常数。
当测定时水样温度不是25℃时,应报出的25℃时电导率为: Ks=Kt/1+a(t - 25)
式中,Ks——25℃时电导率(mS/m);Kt——测定时t温度下电导率(mS/m))
a——各离子电导率平均温度系数,取为0.022;t——测定时温度(℃)。 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。
六、思考题
水的电导率用什么表示?比较不同水质电导率的大小。 七、实验报告
实验报告要求:认真预习实验内容、测定原理和方法。
实验报告中的内容包括:1)实验原理和方法;2)详细记录实验记录; 3)结果计算;4)结论。