關(guān)于電導(dǎo)率儀電極常數(shù)的知識(shí)

時(shí)間：2015-04-25作者：南昌星楓儀器有限公司瀏覽：1344

關(guān)于電導(dǎo)率儀電極常數(shù)的知識(shí)有許多疑問。下面羅列幾個(gè)問題加以解答。如：什么是電極常數(shù)；電導(dǎo)測定需不需要測定電極常數(shù)；電導(dǎo)率儀電極的幾種常見電極式。

一、什么是電極常數(shù)？

1.電導(dǎo)率儀傳感器的電極常數(shù)精確描述了傳感器兩根電極的幾何性質(zhì)。

2.高的電導(dǎo)率儀樣品測量要求高的電極常數(shù)。

3.對(duì)于用于770系列儀表的智能傳感器來說，在連接后會(huì)自動(dòng)傳輸?shù)絻x表中。

4.它是2根電極之間的關(guān)鍵區(qū)域樣品的長度比。直接影響測量的靈敏度和準(zhǔn)確度。

5.測量儀表必須知道所連接的電導(dǎo)率儀傳感器的電極常數(shù)并相應(yīng)調(diào)整讀數(shù)的規(guī)格。

6.低的電導(dǎo)率儀樣品測量要求低的電極常數(shù)。

7.對(duì)于200系列傳感器和儀表來說，這個(gè)值可以在傳感器的標(biāo)簽和校準(zhǔn)證書上查到，必須在啟動(dòng)時(shí)手動(dòng)設(shè)置到儀表中。

二、電導(dǎo)測定是否需要測定電極常數(shù)？

不需要，電極常數(shù)跟測量物有關(guān)而跟被測量物無關(guān)。

三、電導(dǎo)電極一般分為二電極式和多電極式兩種類型

A..二電極式電導(dǎo)電極是目前國內(nèi)使用較多的電導(dǎo)電極類型，實(shí)驗(yàn)式二電極式電導(dǎo)電極的結(jié)構(gòu)是將二片鉑片燒結(jié)在二平行玻璃片上，或圓形玻璃管的內(nèi)壁上，調(diào)節(jié)鉑片的面積和距離，就可以制成不同常數(shù)值的電導(dǎo)電極。通常有K=1、K=5、K=10等類型。而在線電導(dǎo)率儀上使用的二電極式電導(dǎo)電極常制成圓柱形對(duì)稱的電極。

B.當(dāng)K=1時(shí)，常采用石墨，當(dāng)K=0.1、0.01時(shí)，材料可以是不銹鋼或鈦合金。多電極式電導(dǎo)電極，一般在支持體上有幾個(gè)環(huán)狀的電極，通過環(huán)狀電極的串聯(lián)和并聯(lián)的不同組合，可以制成不同常數(shù)的電導(dǎo)電極。環(huán)狀電極的材料可以是石墨、不銹鋼、鈦合金和鉑金。

C.引起離子在被測溶液中運(yùn)動(dòng)的電場是由與溶液直接接觸的二個(gè)電極產(chǎn)生的。此對(duì)測量電極必須由抗化學(xué)腐蝕的材料制成。實(shí)際中經(jīng)常用到的材料有鈦等。電導(dǎo)率儀電極由二個(gè)電極組成的測量電極被稱為爾勞施（Kohlrausch）電極。

四、電導(dǎo)率儀的測量需要弄清兩方面

電導(dǎo)可以通過電流、電壓的測量得到。這一測量原理在當(dāng)今直接顯示測量儀表中得到應(yīng)用。

A..一個(gè)是溶液的電導(dǎo)；

B.一個(gè)是溶液中1/A的幾何關(guān)系。

而K= L A

A——測量電極的有效較板

L——兩較板的距離

這一值則被稱為電極常數(shù)。在電導(dǎo)率儀電極間存在均勻電場的情況下,電極常數(shù)可以通 過幾何尺寸算出。當(dāng)兩個(gè)面積為1cm2的方形較板，之間相隔1 cm組成電極時(shí)，此電極的常數(shù)K=1cm-1。如果用此對(duì)電極測得電導(dǎo)值G=1000μS，則被測溶液的電導(dǎo)率K=1000μS/ cm。

一般情況下，電導(dǎo)率測定儀電極常形成部分非均勻電場。此時(shí)，電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因?yàn)镵Cl的電導(dǎo)率的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定，準(zhǔn)確。0.1 mol/l的KCl溶液在25℃時(shí)電導(dǎo)率為12.88mS/CM。

所謂非均勻電場（也稱作雜散場，漏泄場）沒有常數(shù)，而是與離子的種類和濃度有關(guān)。因此，一個(gè)純雜散場電極是較糟糕的電極，它通過一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測量范圍的需要。

電導(dǎo)率的測量原理是將相互平行且距離是固定值L的兩塊較板（或圓柱電極），放到被測溶液中，在較板的兩端加上一定的電勢（為了避免溶液電解，通常為正弦波電壓，頻率1～3kHz）。然后通過電導(dǎo)儀測量較板間電導(dǎo)。

　　電導(dǎo)率的測量需要兩方面信息。一個(gè)是溶液的電導(dǎo)G，另一個(gè)是溶液的幾何參數(shù)K。電導(dǎo)可以通過電流、電壓的測量得到。根據(jù)關(guān)系式S=K×G可以等到電導(dǎo)率的數(shù)值。這一測量原理在直接顯示測量儀表中得到廣泛應(yīng)用。

　　而K=L/A

　　A——測量電極的有效較板；

　　L——兩較板的距離；

　　這一值則被稱為電極常數(shù)。在電極間存在均勻電場的情況下，電極常數(shù)可以通過幾何尺寸算出。當(dāng)兩個(gè)面積為1cm的方形較板，之間相隔1cm組成電極時(shí)，此電極的常數(shù)K=1cm-1。如果用此對(duì)電極測得電導(dǎo)值G=1000μs，則被測溶液的電導(dǎo)率K=1000μs/cm。

　　一般情況下，電極常形成部分非均勻電場。此時(shí)，電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因?yàn)镵Cl的電導(dǎo)率的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定，準(zhǔn)確。0.1mol/l的KCl溶液在25℃時(shí)電導(dǎo)率為12.88ms/cm。

　　所謂非均勻電場（也稱作雜散場，漏泄場）沒有常數(shù)，而是與離子的種類和濃度有關(guān)。因此，一個(gè)純雜散場電極是較復(fù)雜的電極，它通過一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測量范圍的需要。





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