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哪些是影響電導(dǎo)率儀測定的因素
點(diǎn)擊: 次 時(shí)間:2022-05-16 15:39
電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率與電介質(zhì)的本性、溶劑的性質(zhì)、溫度、以及溶液的濃度有關(guān)。在測量的過程中,會(huì)對測量結(jié)果產(chǎn)生影響的因素有以下幾點(diǎn):
一、溫度
電導(dǎo)率與溫度具有很大相關(guān)性。金屬的電導(dǎo)率隨著溫度的增高而降低。半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨著溫度的增高而增高。在一段溫度值域內(nèi),電導(dǎo)率可以被近似為與溫度成正比。為了要比較物質(zhì)在不同溫度狀況的電導(dǎo)率,必須設(shè)定一個(gè)共同的參考溫度。電導(dǎo)率與溫度的相關(guān)性,時(shí)常可以表達(dá)為,電導(dǎo)率對上溫度線圖的斜率。在精密測量中,為避免溫度影響,最好在恒溫條件下測量。
二、摻雜程度
固態(tài)半導(dǎo)體的摻雜程度會(huì)造成電導(dǎo)率很大的變化。增加摻雜程度會(huì)造成高電導(dǎo)率。水溶液的電導(dǎo)率高低相依于其內(nèi)含溶質(zhì)鹽的濃度,或其它會(huì)分解為電解質(zhì)的化學(xué)雜質(zhì)。水樣本的電導(dǎo)率是測量水的含鹽成分、含離子成分、含雜質(zhì)成分等等的重要指標(biāo)。水越純凈,電導(dǎo)率越低(電阻率越高)。水的電導(dǎo)率時(shí)常以電導(dǎo)系數(shù)來記錄;電導(dǎo)系數(shù)是水在25°C溫度的電導(dǎo)率。
三、各向異性
有些物質(zhì)會(huì)有各向異性(的電導(dǎo)率,必需用3×3矩陣來表達(dá)(使用數(shù)學(xué)術(shù)語,第二階張量,通常是對稱的。
四、水的純度
電導(dǎo)率測定中一般都用水為溶劑,普通的蒸餾水含有CO2、NH3和微量Na+等雜質(zhì)以及玻璃器皿等的器壁溶解物。當(dāng)測定電導(dǎo)率較小的稀溶液的電導(dǎo)率值時(shí),必須用更純的水。25 ℃時(shí),與空氣中的CO2相平衡的電導(dǎo)水的電導(dǎo)率為0.8-1.0 mS/cm,這種水可用普通蒸餾水加入少量堿性高錳酸等試劑,經(jīng)二次蒸餾后得到。也可用離子交換樹脂來進(jìn)一步純化蒸餾水或電滲析水,使其電導(dǎo)率達(dá)0.03-0.06 mS/cm,用于更高精度的電導(dǎo)的測量。
非水溶劑也應(yīng)經(jīng)蒸餾純化,以防止雜質(zhì)或痕量水影響測量結(jié)果。有時(shí),也可用扣除空白(本底)的方法來求得精密電導(dǎo)率值。
五、電極極化
在交流法電導(dǎo)測量中,電極極化問題一般可忽略不計(jì)。但當(dāng)頻率太低且被測介質(zhì)電導(dǎo)較大(大于10-3 S)時(shí),由于電流較大或電流中含有一定的直流分量,仍可產(chǎn)生極化??赏ㄟ^提高測量電源頻率和增大電極面積的方法來消除。直流電導(dǎo)法中電極極化帶來的影響不容忽略,但可用四電極法來減小。
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