電導(dǎo)率儀,是指以電化學(xué)測(cè)量方法測(cè)定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)的儀器。它的測(cè)量原理是將兩塊平行的極板放到被測(cè)溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(shì)(通常為正弦波電壓),然后測(cè)量極板間流過(guò)的電流,根據(jù)歐姆定律,當(dāng)已知電極常數(shù)(J),并測(cè)出溶液電阻(R)或電導(dǎo)(G)時(shí),即可求出電導(dǎo)率。電導(dǎo)率是電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的表現(xiàn),在多數(shù)情況下和溶液中離子的濃度成正比,因此通過(guò)電導(dǎo)的測(cè)定可以確定溶液中離子的總濃度或含鹽量。用電導(dǎo)儀可比較快速和準(zhǔn)確地測(cè)定土壤中可溶鹽分總量,特別適宜于含鹽量較低的土壤。
電導(dǎo)率儀器的使用
為保證測(cè)量準(zhǔn)確及儀表安全,須按以下各點(diǎn)使用:
1、通電前,檢查表針是否指零,如不指零,可調(diào)整表頭調(diào)整螺絲,使表針指零。
2、當(dāng)電源線的插頭被插入儀器的電源孔(在儀器的背面)后,開(kāi)啟電源開(kāi)關(guān),燈即亮。預(yù)熱后即可工作。
3、將范圍選擇器扳到所需的測(cè)量范圍,如不知被測(cè)量的大小,應(yīng)先調(diào)至大量程位置,以免過(guò)載打彎表針,以后逐擋改變到所需量程。
4、把電極插頭插入插座,使插頭的凹槽對(duì)準(zhǔn)插座的凸槽,然后用食指按一下插頭頂部,即可插入,拔出時(shí)捏住插頭的下部,往上一拔即可。
5、被測(cè)定為低電導(dǎo)(5μS/cm以下)時(shí),溶液中的離子較少,為了減少電極對(duì)離子的吸附造成電導(dǎo)率下降,應(yīng)選用表面積較小的光亮型電極;被測(cè)液電導(dǎo)在5μS/cm以上時(shí),通過(guò)的電流較大,電解作用明顯,電極的極化作用顯著,應(yīng)選用表面積較大的鉑黑型電極,減小電流密度,避免極化作用。
6、將電極常數(shù)旋鈕調(diào)至該電極常數(shù)的位置。
7、將溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)至被測(cè)溶液的溫度,如果不需要溫度補(bǔ)償,則把溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)至20℃位置即可。
8、將校正測(cè)量換擋開(kāi)關(guān)扳向“校正”,調(diào)整校正調(diào)節(jié)器,使指針作滿(mǎn)刻度指示。
9、將開(kāi)關(guān)板向“測(cè)量”,將指示電表中的讀數(shù)乘以范圍選擇器上的倍率,即得被測(cè)溶液的電導(dǎo)度。讀數(shù)時(shí),若量程開(kāi)關(guān)指向紅點(diǎn),則按紅色的標(biāo)尺讀數(shù);指向黑點(diǎn),則按黑色的標(biāo)尺讀數(shù)。
10、當(dāng)被測(cè)樣液的電導(dǎo)率大于10000μS/cm時(shí),可選用DJs一10鉑黑型電極,此時(shí)電極常數(shù)旋鈕調(diào)至該電極常數(shù)的1/10位置。例如:若電極的常數(shù)為9.8,則應(yīng)使電極常數(shù)旋鈕調(diào)至0.98的位置,另外還應(yīng)將測(cè)得的讀數(shù)乘以10,這才是被測(cè)溶液的電導(dǎo)率。
11、在測(cè)量中要經(jīng)常檢查“校正”是否改變,即將開(kāi)關(guān)扳向“校正”時(shí),指針是否仍作滿(mǎn)刻度指示。
電極常數(shù)的標(biāo)定
電極常數(shù)是一個(gè)重要的數(shù)據(jù),直接影響測(cè)定的結(jié)果,所以新購(gòu)買(mǎi)的電極在使用前應(yīng)進(jìn)行電極常數(shù)的標(biāo)定。方法如下:
1、將分析純以上等級(jí)的氯酸jia在200℃下干燥2h,然后在500℃下脫水30min。
2、取經(jīng)脫水處理的氯酸jia715.5mg,用電導(dǎo)率小于2μS/cm的蒸餾水溶解于1000mL容量瓶中,加水至標(biāo)線,此溶液濃度為0.01 mol/L。
3、吸取0.01mol/L氯酸jia溶液250mL,稀釋至1000mL,此溶液濃度為0.0025mol/L,測(cè)量溶液的溫度,用此標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)電極進(jìn)行標(biāo)定。
4、將電導(dǎo)儀的電極常數(shù)旋鈕調(diào)至1.0處(若有溫度補(bǔ)償旋鈕,將溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)至相應(yīng)溶液的溫度處)。
5、用待標(biāo)定電極測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)氯酸jia溶液的電導(dǎo)率S。
6、查標(biāo)準(zhǔn)氯酸jia溶液電導(dǎo)率表得氯酸jia的電導(dǎo)率K。
7、用以下公式計(jì)算電極的常數(shù)Q:
式中
Q——電極常數(shù);
S——用待標(biāo)定電極測(cè)得的氯酸jia溶液的電導(dǎo)率,μS/cm;
K——從標(biāo)準(zhǔn)氯酸jia溶液電導(dǎo)率表查得的氯酸jia電導(dǎo)率,μS/cm。