Das Messprinzip des Leitfähigkeitsmessers für Laborgeräte besteht darin, zwei parallele Polplatten in die gemessene Lösung zu setzen, ein gewisses Potential (normalerweise Sinuswellenspannung) an beiden Enden der Polplatte hinzuzufügen und den Strom zwischen den Polplatten zu messen. Nach Ohms Gesetz wird die Leitfähigkeit (g) - die Gegenzahl des Widerstands (r) - vom Leiter selbst bestimmt. Die Grundeinheit der Leitfähigkeit ist Siemens (s), ursprünglich als Ohm bekannt. Da die Geometrie des Leitbeckens den Leitfähigkeitswert beeinflusst, werden Standardmessungen in Einheiten der Leitfähigkeit s / cm ausgedrückt, um die Unterschiede durch verschiedene Elektrodengrößen zu kompensieren. Die Leitfähigkeit (c) ist das Produkt der gemessenen Leitfähigkeit (g) und der Konstante des Leitpools (l/a). Hier ist l die Länge der Flüssigkeitssäule zwischen den beiden Polplatten und a die Fläche der Polplatte.
Die Leitfähigkeit von Wasser hängt mit der Menge an anorganischen Säuren, Alkalien und Salzen zusammen. Wenn ihre Konzentration niedrig ist, steigt die Leitfähigkeit mit zunehmender Konzentration, daher wird dieser Indikator häufig verwendet, um die Gesamtkonzentration oder den Salzgehalt von Ionen in Wasser zu bestimmen. Verschiedene Arten von Wasser haben unterschiedliche Leitfähigkeit. Die Leitfähigkeit von frischem destilliertem Wasser beträgt 0,2-2 μs / cm, aber nach einer Weile wird sie aufgrund der Absorption von CO2 auf 2-4 μs / cm erhöht. Ultrareines Wasser mit einer Leitfähigkeit von weniger als 0,10/μs/cm; Die Leitfähigkeit von natürlichem Wasser liegt zwischen 50 und 500 μs / cm, mineralisiertes Wasser kann 500 bis 1000 μs / cm erreichen; Die Leitfähigkeit von industriellen Abwässern, die Säure, Alkali und Salz enthalten, übersteigt häufig 10.000 μs / cm; Die Leitfähigkeit von Meerwasser beträgt etwa 30.000 μs/cm. Die Elektrodenkonstante wird häufig mit einer Standardlösung von Kaliumchlorid mit bekannter Leitfähigkeit bestimmt. Die Leitfähigkeit (25 °C) der Kaliumchloridlösung in verschiedenen Konzentrationen ist in der folgenden Tabelle aufgeführt. Die Leitfähigkeit der Lösung hängt mit ihrer Temperatur, dem Polarisationsphänomen an der Elektrode, der Elektrodenverteilungskapazität und anderen Faktoren zusammen, und das Instrument verwendet in der Regel Kompensations- oder Beseitigungsmaßnahmen.
Die Leitfähigkeit der Wasserlösung ist direkt proportional zur Konzentration des gelösten Feststoffs, und je höher die Konzentration des Feststoffs ist, desto größer ist die Leitfähigkeit. Die ungefähre Beziehung zwischen der Leitfähigkeit und der Konzentration des gelösten Feststoffs ist: 1,4 μs/cm = 1 ppm oder 2 μs/cm = 1 ppm (pro Million Einheiten Caco3). Mit einem Leitfähigkeitsmesser oder einem Gesamtlösungsmesser kann indirekt der Gesamthärtewert des Wassers erhalten werden, wie oben erwähnt, um eine ungefähre Konvertierung zu erleichtern, 1 μs / cm Leitfähigkeit = 0,5 ppm Härte. Die Leitfähigkeit ist die Fähigkeit einer Substanz, Strom zu übertragen, relativ zum Widerstandswert, in Einheit siemens / cm (s / cm), die Einheit 10-6 in μs / cm und 10-3 in ms / cm ausgedrückt ist. Beachten Sie jedoch: (1) mit der Leitfähigkeit, die indirekte Messung der Härte des Wassers, die theoretische Fehler von etwa 20-30 ppm (2) die Größe der Leitfähigkeit der Lösung bestimmt die Bewegung des Moleküls, die Temperatur beeinflusst die Bewegung des Moleküls, um die Messergebnisse zu vergleichen, wird die Testtemperatur in der Regel auf 20 ° C oder 25 ° C festgelegt (3).
Nach der Abnahme der Wasserprobe sollte so schnell wie möglich bestimmt werden, wie es dicke Suspensionen, Öl und Fett enthält, die die Messung stören, müssen filtriert oder extrahiert werden.
1) Tauchen Sie zuerst die Platin-schwarze Elektrode für einige Minuten in deionisiertes Wasser ein.
2) Stellen Sie die Oberflächenkopfschraube m so ein, dass der Zeiger auf den Nullpunkt zeigt.
3) Drehen Sie den Korrektur- und Messschalter k2 in die Position "Korrektur".
4) Nachdem der Stromschalter k einige Minuten vor der Erwärmung eingeschaltet wurde, macht der Regler rw3 den Zeiger auf vollem Maßstab.
5) Drehen Sie den hohen und niedrigen Schalter k3 auf das richtige Getriebe.
6) Drehen Sie den Rangauswahlschalter r1 auf das entsprechende Getriebe.
7) Regeln Sie den Elektrodenkonstantenregler rw2 so, dass er der Konstante der verwendeten Elektrode entspricht (dies entspricht der Einstellung der Elektrodenkonstante auf 1, die Leitfähigkeit der gemessenen Lösung ist numerisch gleich der Leitfähigkeit der Lösung).
8) Nach dem Spülen der Elektrode mit einer kleinen Menge an zu prüfender Lösung, stecken Sie ihren Stecker in den Elektrodenschluss kx und tauchen Sie in die zu prüfende Lösung ein.
9) nach der Einstellung der Korrektur-Regler rw3 auf den vollen Skala, drehen Sie die Korrektur, Messschalter k2 in die Messposition. Lesen Sie die Anzahl der Zeiger und multiplizieren Sie dann das Vielfache, auf das sich der Schalter r1 bezieht, nämlich die Leitfähigkeit der Lösung. Wiederholen Sie die Messung und nehmen Sie den Durchschnittswert.
10) Ziehen Sie den Korrektur- und Messschalter k2 in die Position "Korrektur" und nehmen Sie die Elektrode ab.
11) Messung abgeschlossen, trennen Sie die Stromversorgung. Nach dem Spülen der Elektrode mit deionisiertem Wasser tauchen Sie in deionisiertes Wasser ein.