A5   電導(dǎo)率的測定

A5.1   方法概要

      溶解于水的酸、堿、鹽電解質(zhì)，在溶液中解離成正、負(fù)離子，使電解質(zhì)溶液具有導(dǎo)電能力，其導(dǎo)電能力大小可用電導(dǎo)率表示。

       電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率，通常是用兩個(gè)金屬片(即電極)插入溶液中，測量兩極間電阻率大小來確定。電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，其定義是電極截面積為1cm²，極間距離為1cm時(shí)，該溶液的電導(dǎo)。

       電導(dǎo)率的單位為西/厘米(S/cm)。在水分析中常用它的百萬分之一即微西/厘米(S/cm)表示水的電導(dǎo)率。

       溶液的電導(dǎo)率與電解質(zhì)的性質(zhì)、濃度、溶液溫度有關(guān)。一般情況下，溶液的電導(dǎo)率是指25℃時(shí)的電導(dǎo)率。

A5.2   儀器

A5.2.1   電導(dǎo)儀(或電導(dǎo)率儀)：測量范圍為常規(guī)范圍，可選用DDS－.11型。

A5.2.2   電導(dǎo)電極(簡稱電極)：實(shí)驗(yàn)室常用的電導(dǎo)電極為白金電極或鉑黑電極。每一電極有各自的電導(dǎo)池常數(shù)，它可分為下列三類：即0.1cm^－1以下，0.1～1.0cm^－1及l(fā).0～10cm^－1。

A5.2.3   溫度計(jì)：精度應(yīng)高于0.5℃。

A5.3   試劑

A5.3.1   1mol/L氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取在105℃干燥2h的優(yōu)級(jí)純氯化鉀(或基準(zhǔn)試劑)74.5513g，

用新制備的Ⅱ級(jí)試劑水(20℃±2℃)溶解后，移入lL容量瓶中，并稀釋至刻度，混勻。

A5.3.2   0.1mol/L氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取在105℃干燥2h的優(yōu)級(jí)純氯化鉀(或基準(zhǔn)試劑)7.4551g，

用新制備的Ⅱ級(jí)試劑水(20℃±2℃)浴解后，移入1L容量瓶中，并稀釋至刻度，混勻。

A5.3.3   0.01mol/L氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取在105℃干燥2h的優(yōu)級(jí)純氯化鉀(或基準(zhǔn)試劑)

0.7455g，用新制備的Ⅱ級(jí)試劑水(20℃±2℃)溶解后，移入1L容量瓶中，并稀釋至刻度，混勻。

A5.3.4    0.001mol/L氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：于使用前準(zhǔn)確吸取0.01mol/L氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液100mL，移入

lL容量瓶中，用新制備的Ⅰ級(jí)試劑水(20℃±2℃)稀釋至刻度，混勻。

       以上氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，應(yīng)放入聚乙烯塑料瓶(或硬質(zhì)玻璃瓶)中，密封保存。這些氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液在不同溫度下的電導(dǎo)率如表A4所示。

A5.4  操作步驟

A5.4.1   電導(dǎo)率儀的操作應(yīng)按使用說明書的要求進(jìn)行。

A5.4.2  水樣的電導(dǎo)率大小不同，應(yīng)使用電導(dǎo)池常數(shù)不同的電極，不同電導(dǎo)率的水樣可參照表A5選用不同電導(dǎo)池常數(shù)的電極。

表A5 不同電導(dǎo)池常數(shù)的電極的選擇

       將選擇好的電極用Ⅱ級(jí)試劑水冼凈，再用Ⅰ級(jí)試劑水沖洗2～3次浸泡在Ⅰ級(jí)試劑水中備用。

A5.4.3   取50～100mL水樣(溫度25℃±5℃)放入塑料杯或硬質(zhì)玻璃杯中，將電極用被測水樣沖洗2～3次后，浸入水樣中進(jìn)行電導(dǎo)率測定，重復(fù)取樣測定2～3次，測定結(jié)果讀數(shù)相對(duì)誤差在±3%以內(nèi)，即為所測的電導(dǎo)率值(采用電導(dǎo)儀時(shí)讀數(shù)為電導(dǎo)值)，同時(shí)記錄水樣溫度。

A5.4.4   若水樣濕度不是25℃，測定數(shù)值應(yīng)按式(A3)換算為25℃的電導(dǎo)率值。

式中:S(25℃)——換算成25℃時(shí)水樣的電導(dǎo)率， μS/cm；

                  DD——水溫為t℃時(shí)測得的電導(dǎo)， μS；

                     K——電導(dǎo)池常數(shù)，cm^－1；

                   ——溫度校正系數(shù)(通常情況下 近似等于0.02)；

                      t——測定時(shí)水樣溫度，℃。

A5.4.5   對(duì)未知電導(dǎo)池常數(shù)的電極或者需要校正電導(dǎo)池常數(shù)時(shí)，可用該電極測定已知電導(dǎo)率的氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(溫度25℃±5℃)的電導(dǎo)(見表A4)，然后按所測結(jié)果算出該電極的電導(dǎo)池常數(shù)。為了減小誤差，應(yīng)當(dāng)選用電導(dǎo)率與待測水樣相近的氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液來進(jìn)行標(biāo)定。電極的電導(dǎo)池常數(shù)按式(A4)計(jì)算。

K=S₁/S₂.................................(A4)

式中：K——電極的電導(dǎo)池常數(shù)，cm^－1；

      S₁——氯化鉀標(biāo)淮溶液的電導(dǎo)率， μS/cm；

      S₂——用未知電導(dǎo)池常數(shù)的電極測定氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的電導(dǎo)， μS。

A5.4.6   若氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液濕度不是25℃，測定數(shù)值應(yīng)按式(A3)換算為25℃時(shí)的電導(dǎo)率值，代入式(A4)計(jì)算電導(dǎo)池常數(shù)。

A5.5   電導(dǎo)率與含鹽量的關(guān)系

       對(duì)于同一類天然淡水，以濕度25℃時(shí)為準(zhǔn)，電導(dǎo)率與含鹽量大致成比例關(guān)系，其比例約為：1μS/cm相當(dāng)于0.55～0.90mg/L。在其他溫度下需加以校正，即每變化1℃含鹽量大約變化2%，溫度高于25℃時(shí)用負(fù)值，反之用正值。

       根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，通常在pH為5～9范圍內(nèi)，天然水的電導(dǎo)率與水溶液中溶解物質(zhì)之比，大約為1：(0.6～0.8)。一般鍋水，如將電導(dǎo)率zui大的OH^－離子中和成中性鹽，則鍋水的電導(dǎo)率與溶解固形物之比約為1：(0.5～0.6)(即1 μS/cm相當(dāng)于0.5～0.6mg/L)。

表A6 不同水質(zhì)電導(dǎo)率