影响电导率仪测量精度的因素及分析 毕业设计论文

第三章 在电导率仪中的温度补偿

3.1温度影响电导率的原因

温度直接影响溶液中的电解质的电离度、溶解度、离子迁移速度、溶液的膨胀等，从而影响溶液的电导率。离子电导率随温度变化而变化，对于大多数离子而言，每高l℃电导率约增加2％。然而，各种离子的温度系数是互不相同的，例如在无限稀释时，H?的温度系数为1.60％，OH?的温度系数为1.60％，Ca2?的温度系数为2.09％，Na?的温度系数为2.11％。这就意味着，溶液的电导率不同，电导率的温度系数也不同；即使电导率相同，若溶液所含的离子种类不一样，电导率的温度系数也不一样。而且，在不同的温度范围内，电导率的温度系数也不相同。由此可见溶液电导率的温度系数是随溶液中的离子种类、溶液温度范围以及离子的浓度不同而变化的。根据标准检测分析方法，电导率得鉴定应在样品温度为25℃时进行，当测定温度低于或超过25℃时，需用规定的温度校正公式对测得电导率进行校正。而在日常检测中发现：每次测定均需调温至25℃，过程繁琐，且许多控制现场尚无法将电导池中溶液温度稳定在25℃；另外如果温度偏离25℃较远，用规定的公式进行温度校正时计算结果会超过准许误差。为此，我们根据同一样品不同温度下的电导率测定值，计算其温度校正系数，并且利用二次插值的方法作为电导率温度补偿的新方法，可有效的解决误差偏高的问题。

3.2一般电解质溶液电导率的温度补偿公式

对于一般电解质溶液，在浓度较低时电导率与温度的关系可以近似表示为： Kt?K251??1( t?25)??2(t?25)2 （3-1）

??Kt和K25分别为溶液温度在t℃和25℃时的电导率；?1和?2为溶液电导率的

温度系数，用％℃表示。式中?2(t?25)2一项的数值很小，可忽略不计，上式简化为：

Kt?K25?1??1( t?25)? （3-2）

有了?和温度t以及该温度时的电导率Kt，就可以反算出25℃时的电导率

K25：

K25?Kt/?1??1(t?25)? （3-3）

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一般情况下溶液温度系数?为0.022，酸类为0.016，盐类为0.024，碱类为0.019。要求不高时可以直接运用这些温度系数值，一般的溶液电导率视为随温度呈线性变化。

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第四章 实验

4.1仪器及材料介绍

1. 电热恒温水浴锅

图4.1 电热恒温水浴锅

图4.1为电热恒温水浴锅，型号为XMTD-4000，主要用来制造恒温水浴以确保烧杯内的液体温度不变； 2. 数字电导率仪

图4.2 数字电导率仪

图4.2为数字电导率仪主机，型号为DDS-11A，主要用来计算并显示溶液的

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电导率值。

图4.3 数字电导率仪测量探头

图4.3为数字电导率仪测量电极，型号为DJS-1C，电极常数为0.968，内部为电导池原理；

3. 待测电导率溶液：GBW(E)130107氯化钾电导率溶液和GBW(E)130108氯化钾电导率溶液

图4.4 GBW(E)130107氯化钾电导率溶液和GBW(E)130108氯化钾电导率溶液

图4.4为GBW(E)130107氯化钾电导率溶液和GBW(E)130108氯化钾电导率溶液，为中国计量科学研究院规定的标准电导率溶液。

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