影响电导率测量的因素

1、影响电导率测量的因素1温度对溶液电导率的影响溶液温度升高，离子水化作用减弱，溶液黏度降低，离子运动阻力减小，在电场作用下，离子的定向运动加快，因而使溶液的电导率增大；反之，溶液温度下降，其电导率减小。当被测液浓度较低时，电导率与温度关系可近似表示为： t = t01+(t-t0) （1-4）式中 t、t0溶液温度分别为t 、t0时的电导率，S/cm；溶液的电导率温度系数；一般情况下，在050范围内，盐类溶液的平均值为0.023-1；酸类溶液的平均值为0.016-1；碱类溶液的平均值为0.019-1.不同的溶液具有不同的电导率温度系数。同一溶液的电导率也随温度的变化而改变。所以，若以电导率来表示

2、水的品质或溶液的浓度，必须在一定的温度条件下才有意义。我国电力系统中以25为基准温度。如果被测溶液的温度偏离基准温度，则需对所测得的电导率进行修正，即换算成基准温度下的数值，否则将造成较大的测量误差。工业在线电导率仪表通常在其测量电路中设置温度补偿电路来消除温度的影响。但一般的温度补偿措施只能减少温度的影响，很难达到完全补偿。2电导池电极极化对电导率测量的影响在电极式电导池中，为了测量溶液的电导率，必须有两块金属板插入溶液中作为测量电极，在两电极之间加上一定的电压，如果所加电压是直流电压，该电导池实际上也是一个电解槽，在电场力的作用下，正离子向负极运动，在负极获得电子变成中性原子，同时负离子向

3、正极运动，在正极放出电子变成中性原子。因为离子放电过程的速率远大于离子迁移的速率，所以在正极附近负离子相对减少，在负极附近正离子相对减少。在两极附近的溶液不能维持电中性，就形成内电场。在溶液中这种由离子浓度分布不均产生内电场的现象称为浓差极化。浓差极化所产生的电场与外电场方向相反，起阻止离子导电的作用，相当于增大了溶液电阻，因而引起了误差。除浓差极化外，还会引起化学极化。化学极化是由于溶液在外电场作用下，在电极上发生化学反应，其反应生成物在电极与溶液间形成一个电势与外加电压方向相反的“原电池”。其电势为极化电势。极化电势的极性与外加电压相反，等效地增加了溶液的电阻，同样会给测量带来误差。化学反

4、应的生成物（如某些气体的气泡）附着在电极表面，使溶液与电极的有效接触面积减小，导致电导值减小，等效地增加了溶液的电阻，造成了测量误差。采用交流电源作为电导池的电源，可减少电极极化带来的测量误差。一般来说，溶液越浓，越易极化，采用的交流电源的频率相应地越高。但电源频率过高会增大电极系统电容的影响，造成测量误差。因此，在有些电导仪中设有高、低频电源，供测量不同浓度溶液时选择。把铂电极表面制成铂黑，可大大增大其有效面积，使电极表面的电流密度显著下降，在被测液是浓溶液时能有效消弱化学极化的影响。但铂黑电极表面有吸附溶质的作用，易造成浓差极化，所以在测量稀溶液时不宜采用。3. 电极系统的电容对电导率测量

5、的影响当向电极施加直流电压时，电极表面会发生电化学反应，产生极化电阻，从而对溶液电阻（电导的倒数）的测量产生误差；为了消除极化电阻的影响，一般向电极施加交流电压。电导电极浸入溶液后，电极表面会形成双电层，因而电极表面有电容存在。电极的导线也存在分布电容。在交流电的作用下，测量的不仅是纯电阻，而是电阻和容抗组成的阻抗。其等效电路如图1-2所示。RLRPRPCdCdCfVac图1-2电导电极测量等效电路RL溶液电阻；RP极化电阻；Cd微分电容；Cf分布电容在测量普通水时，由于分布电容Cf很小，其容抗1/(2fCf)很大，可忽略其影响，主要是消除表面极化电阻的影响，因此采用较高的测量频率，微分电容Cd产生的容抗1/(2fCd)很小，造成极化电阻短路，测量的阻抗等于溶液电阻RL。在测量高纯度水的时候，由于溶液电阻RL很大，接近分布电容产生的容抗1/(2fCf)，测量的阻抗等于溶液电阻RL和分布电容产生的容抗1/(2fCf)的并联总阻抗，从而造成测量结果偏离真正需要测量的溶液电阻RL。为了消除分布电容的影响，一般测量高纯度水的时候采用较低的测量频率，使分布电容产生的容抗1/(2fCf)大大增加，从而减少对测量溶液电阻RL的影响。采用特殊的电极接线、尽量缩短电极接线长度以减少分布电容。另外，选择电极常数小的电导电极，降低电极之间溶液的电阻，也可减少纯水测