工業在線電導率儀是用于測試電解質溶液電導率的儀器,其測量機理主要基于電導率的基本定義和歐姆定律。以下是關于工業在線電導率儀測量機理的詳細解釋:
一、測量原理
工業在線電導率儀的測量原理是將兩塊平行的極板放到被測溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(通常為正弦波電壓),然后測量極板間流過的電流。根據歐姆定律,電導率(電阻的倒數)由導體本身決定。在電導率的測量中,涉及兩個關鍵參數:
1.溶液的電導:通過測量極板間流過的電流和施加的電壓,可以得到溶液的電導。
2.溶液中L/A的幾何關系:L代表兩極板的距離,A代表測量電極的有效極板面積。這一值被稱為電極常數,它反映了電極的幾何特性對電導測量的影響。
二、電導率計算
電導率k可以通過以下關系式計算:k=Kcell×G,其中Kcell為電導池常數,G為測得的電導。在實際測量中,需要使用標準溶液(如KCl溶液)對儀器進行校準,以確定電導池常數Kcell。校準后,儀器就可以根據測得的電導G和已知的電導池常數Kcell計算出溶液的電導率k。

三、影響因素及注意事項
1.溫度影響:電解質溶液的電導率受溫度影響較大,因此在進行測量時需要考慮溫度補償。然而,在現場實驗中,由于條件所限,通常不具備恒溫裝置,這可能會影響測量的準確性。
2.電極常數:電極常數是影響電導率測量的重要因素。新購的電導率電極以及使用一段時間后的電導率電極,其電極常數應重新測量標定。
3.溶液濃度:水的電導率與其所含無機酸、堿、鹽的量有一定關系。當它們的濃度較低時,電導率隨著濃度的增大而增加。因此,在測量不同濃度的溶液時,需要注意電極的適用性和測量范圍。
4.操作注意事項:在使用工業在線電導率儀時,需要遵循一定的操作規程。例如,在測量前應檢查儀器是否處于正常狀態,測量時應采用配套使用的電導率儀和電極等。
工業在線電導率儀的測量機理是基于電導率的基本定義和歐姆定律,通過測量溶液的電導和電極常數來計算溶液的電導率。在實際應用中,需要注意溫度影響、電極常數、溶液濃度以及操作規程等因素對測量結果的影響。