电导率仪通过测量电解质溶液中的电导率来评估溶液中离子的浓度,其测量原理基于电导性的基本物理现象。
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电导性基础知识: 电导性是物质导电的能力,即物质中带电粒子(如离子)在电场作用下移动的能力。在电解质溶液中,带电的离子会在电场作用下向相反方向移动,从而导致电流的流动。
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电导率定义: 电导率(也称为电导)是描述材料导电性的物理量,通常用符号σ表示。它是单位长度、单位横截面积内的电流密度与电场强度之比。
数学表达式为:I=σ⋅A⋅LV
其中,I是通过物质的电流,A是横截面积,V是电压,L是电流路径长度。
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电导率测量方法: 电导率仪通过将一对电极浸入待测溶液中,施加电压(或电场),并测量通过电解质溶液的电流来计算电导率。
通常,电导率仪会对测量结果进行温度补偿,因为温度会影响电解质溶液的电导率。
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离子导电: 在电解质溶液中,正负电荷的离子会向相反方向移动,形成一个电流。这种移动的速度取决于离子的浓度和迁移率。
例如,对于普通的盐水(NaCl溶液),溶解后会产生Na+和Cl-两种离子,它们在电场作用下会向相反方向移动,导致电流流动。
总的来说,电导率仪利用电导性的基本原理测量了电解质溶液中的电导率,从而间接评估了其中离子的浓度,为水质分析和其他应用提供了重要的数据支持。
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