電導率是測量溶液傳遞或傳輸電流的能力。電導率這一術語來自歐姆定律,U = I?R;其中,電壓(U)是電流(I)和電阻(R)的乘積;電阻值由電壓/電流求得。當電壓通過導體時,電子流動形成電流,電流值大小取決于導體電阻。 電導率簡單地定義為兩個電極之間溶液電阻的倒數(shù)。
這個是起因
電導率取決于離子濃度和溫度。
從導電性極強的材料(如金屬)到非導電材料(如塑料或玻璃),電導率是大多數(shù)材料的固有特性。在這兩端之間是水溶液,如海水和電鍍液。在金屬中,電流由電子攜帶,而在水中則由帶電離子攜帶。在這兩種情況下,電導率均取決于電荷載體的數(shù)量、其移動速度和載體容量。因此,對于大多數(shù)水溶液而言,溶解鹽中的離子濃度越高,電導率通常就越高。電導率將隨著離子濃度的增加而升高,直到溶液變得過于擁擠,從而限制離子的自由移動。此后,電導率實際上可能會隨著離子濃度的增加而降低。這可能導致兩種不同濃度的鹽具有相同的電導率。
電導被定義為電阻的倒數(shù),測量單位為西門子 (S),此單位以前稱為 mho(ohm 的反向拼寫)。電導率是任何給定溶液的固有特性。測量結果是樣品的電導,然后將其轉換為電導率。這是通過使用已知電導率標準溶液測定每個裝置的電導池常數(shù) (K) 來完成的。
電導率 =(電導池電導 X 電導池常數(shù))
電導池常數(shù)與測量單元的物理特性有關。對于由兩個平坦、平行的測量電極組成的電導池,K 定義為兩電極間隔距離 (d) 除以電極面積 (a)。
實際上,測量的電導池常數(shù)會(直接或通過用戶校準)輸入到測量儀中,從而計算并顯示從電導到電導率的轉換。
應用
電導率測量儀可測量水溶液中攜帶電流的離子容量。由于水溶液中的測量范圍通常很小,所以基本測量單位是毫西門子/厘米 (mS/cm) 和微西門子/厘米 (μS/cm)。電導率被廣泛用于測定生活用水、廢水、水質檢測以及工業(yè)用水中的雜質含量。采用這種方法的行業(yè)包括化學、半導體、發(fā)電、醫(yī)院、紡織、鋼鐵、食品和飲料、采礦、電鍍、制漿和造紙、石油和海洋工業(yè)。具體應用包括化學工藝、除鹽出水、反滲透、蒸汽鍋爐、冷凝返回水、廢水、鍋爐排污、冷卻塔、脫鹽、實驗室分析、果實去皮以及海洋學中的鹽度檢測。
在電導率的測量過程中, 兩電極間加上恒定的振幅電壓信號,電極上流經(jīng)一定的電流,電流的大小, 取決于溶液中所含離子的數(shù)量, 被測介質的電導率與運算放大器的輸出電壓成正比。
編輯:黃飛
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原文標題:為女性設計的儀器-電導率原理
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