溫度對 DDS-307型電導率儀測定的影響研究

徐麗娜

（甘肅省天水水文水資源勘測局，甘肅 天水 741000）

溫度對 DDS-307型電導率儀測定的影響研究

徐麗娜

（甘肅省天水水文水資源勘測局，甘肅 天水 741000）

用DDS-307型電導率儀測電導率，通過對不同濃度的樣品在不同溫度情況下測的電導率的對比研究，結果表明:DDS-307型電導率儀對溫度低于 15℃的樣品測的電導率偏低。因此，當樣品的溫度低于 15℃時，要使用恒溫水浴鍋對樣品進行加熱，使溫度達到 15℃或者以上，再測電導率。

溫度；DDS-307型電導率儀；電導率

1 概述

DDS-307型電導率儀是實驗室電導率的測量儀器，適用于實驗室測定一般液體的電導率，而且能滿足高純水電導率的測量，廣泛應用于石油化工、生物醫藥、污水處理、環境監測、礦山冶煉等行業及大專院校和科研單位。

2 主要技術性能

（1）儀器的測量范圍：0～10000μS/cm，儀器分成四檔量程，各檔量程間手動切換。

（2）溫度補償范圍：5～50℃，基準溫度25℃。溫度顯示范圍：0～60℃，介質溫度：5～50℃。

（3）配套電極：DJS-1T型塑料電極，電極常數：1.0cm-1。

（4）正常使用條件：a）環境溫度：5～50℃；b）相對濕度：不大于85%；c）供電電源：AC220V± 22V，（50±0.5）HZ；d）無顯著的振動；e）除地球磁場外無外磁場干擾。

3 電導率測定

3.1 原理及方法

當兩個電極（通常為鉑電極或黑電極）插入溶液中，可以測出兩電極間的電阻 R，而電導是電阻的倒數。電導率是以數字表示溶液傳導電流的能力，水溶液的電導率取決于離子的性質和濃度，溶液的溫度和粘度等。電導率隨溫度變化變化，溫度每升高 1℃，電導率增加 2%左右，通常規定25℃為測定電導率的標準溫度。

3.2 儀器設備

電導儀：誤差不超過 1%，溫度計；分度值0.1℃；恒溫水浴鍋：需要用的溫度（10±0.2）℃、（15±0.2）℃、（20±0.2）℃；50m L塑料小燒杯。

3.3 使用方法

3.3.1 電極的使用

按被測介質電導率的高低，選擇不同常數的電導電極，并且測試方法也不同。一般當介質電導率小于0.1μS/cm時選用0.01cm-1常數的電極，而且應流動測量。當電導率在 1～0.1μS/cm之間時選用常數0.1cm-1的DJS-0.1型光亮電極，任意狀態下測量。當電導率在 1～100μS/cm之間時選用常數為1cm-1的DJS-1型光亮電極，當電導率在100～10000μS/cm時選用常數1cm-1的DJS-1型鉑黑電極，當電導率大于 10000μS/cm時應選用10cm-1常數的DJS-10C型鉑黑電極。

3.3.2 溫度補償調節器的使用

用溫度計測出被測介質的溫度后，把“溫度”旋鈕置于相應的溫度刻度上。若把旋鈕置于25℃刻度上，即為基準溫度下補償，也即無補償方式。

3.3.3 常數選擇開關的選擇及設定方法

（1）對 0.01cm-1電極，常數選擇開關置于0.01檔，若使用的電極常數為 0.0095，則調節校正旋鈕使儀器顯示為0.950。

（2）對 0.1cm-1電極，常數選擇開關置 0.1檔，若使用的電極常數為 0.095，則調節校正旋鈕使儀器顯示為9.5。

（3）對 1cm-1電極，常數選擇開關置于 1檔，若使用的電極常數為 0.95，則調節校正旋鈕使儀器顯示為95.0。

（4）對 10cm-1電極，常數選擇開關置 10檔，若使用的電極常數為 9.5，則調節校正旋鈕使儀器顯示為 950。

3.4 試劑

（1）測電導率用水：將蒸餾水通過混合床離子交換純水器，棄去首先通過的1000m L，收集后面的交換水，或用重蒸餾水，電導率應小于0.1mS/m。

（2）標準氯化鉀溶液：稱取于105℃干燥過 2h的氯化鉀 0.3728g，在 25℃下溶于測電導率用水（重蒸餾水，電導率小于 0.1mS/m）中，移入500m L容量瓶內，并在 25℃下稀釋至標線。溶液濃度為 0.01mol/L，此溶液在 25℃時電導率為141.3m S/m。

（3）濃度為0.005mol/L的氯化鉀溶液：取濃度為0.01mol/L氯化鉀標準溶液50m L，移入100m L容量瓶內，并用測電導率用水稀釋至標線。

（4）天然水樣：任取的斷面水樣。

3.5 步驟

（1）先打開電導率儀，預熱30分鐘。

（2）儀器校正：首先在 25℃時矯正儀器，調整測量值為100μS/cm，待數值穩定。

（3）在燒杯內倒入足夠的電導率校準液（儀器自帶的校準液），使校準溶液浸入電極上的小孔。

（4）將電極和溫度計同時放入溶液內，電極觸底確保排除電極套內的氣泡，幾分鐘的溫度達平衡。

（5）記錄測出的校測的校準液的溫度，調整溫度按鈕。選擇適當的測量范圍（注意如果儀器顯示超出范圍，需要選擇下一個測量檔），調整儀器的校準鈕，直到顯示校準溶液溫度的電導值。

（6）將樣品分別裝入 50m L小燒杯中，依次為濃度為0.01mol/L的樣品4個，濃度為0.005mol/L的樣品4個，天然水樣4個。

（7）先用純水沖洗電極。

（8）先用待測樣品沖洗電極數次，將電極和溫度計同時放入溶液內，電極觸底確保排除電極套內的氣泡，幾分鐘的溫度達平衡。記錄測出的校測的校準液的溫度，根據樣品溫度調整電導率儀的溫度選項，然后測量樣品的電導率，根據樣品不同的測量值選擇合適的檔位進行測量。反復數次測量，得出電導率數值。

（9）將不同的樣品，在恒溫水浴鍋中調整溫度，分別使溫度為 8、10、15、20℃，在不同溫度時測定不同樣品的電導率，方法如上。

3.6 公式

如測定時的樣品溫度是 25℃時，樣品電導率Ks=CRs=141.3Rkcl/Rs

式中：C—電導池常數；

Rs—測定樣品電阻的讀數；

Rkcl—0.01mol/L標準氯化鉀溶液的電阻。

如測定時的樣品溫度不是 25℃時，樣品電導率Ks=Kt/［1+a（t-25）］

式中：t—測定時樣品的溫度；

Kt—在溫度t℃下測定樣品電導率的讀數；

a—水樣中各種離子電導率平均溫度系數，取值為0.022。

4 結果分析

氯化鉀溶液濃度分別為0.01mol/L、0.005mol/ L兩種樣品，以及天然樣品在溫度為 8℃、10℃、15℃、20℃時分別測出其電導率，所測電導率已經為修正過的25℃時的電導率。如表1所示。

表1 不同溫度下的電導率

由表1得出：樣品溫度在 8℃、10℃時 DDS-307型電導率儀，所有樣品測的電導率（已經修正到 25℃）均偏低，樣品溫度在 15℃、20℃時，所有樣品測的電導率均在要求的范圍以內（濃度為0.01mol/L氯化鉀溶液在 25℃時的電導率 為1413μS/cm，濃度為 0.005mol/L氯化鉀溶液在25℃時的電導率為717.8μS/cm）。

經過上面的試驗比較，DDS-307型電導率儀在測量樣品的電導率時，確實存在著一些小問題，所測樣品的溫度不 應該低于 15℃。一旦低于15℃，測得的電導率一般會比準確值偏低。因此，為了使電導率更接近于準確值，當所測的樣品溫度低于 15℃時，可用恒溫水浴鍋加熱樣品，使樣品溫度達到 15℃或者以上（但不得高于 25℃），然后使用電導率儀進行電導率的測量，以確保測量值的準確。

［1］SL78-1994.電導率的測定（電導儀法）［S］.

TH832

A

1672-2469（2015）08-0096-02

DO I：10.3969/j.issn.1672-2469.2015.08.032

徐麗娜（1982年—），女，工程師。