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直接電導(dǎo)法及其應(yīng)用
來源:EWG1990儀器學(xué)習(xí)網(wǎng) | 作者:admin | 發(fā)布時間: 2022-07-14 | 2978 次瀏覽 | 分享到:
根據(jù)溶液的電導(dǎo)來確定被測離子濃度的方法稱為直接電導(dǎo)法(簡稱電導(dǎo)法)。由于溶液中所有離子對溶液的電導(dǎo)均有貢獻,因此,直接電導(dǎo)法的選擇性較差。它主要應(yīng)用于水-電解質(zhì)二元混合體系的分析和總電解質(zhì)濃度的測定,如水質(zhì)純度的監(jiān)測。

一、水質(zhì)純度的測定


水的電導(dǎo)率反映了水中電解質(zhì)總量,是一個非常重要的指標。不但在實驗室及一切生產(chǎn)高純用水的地方需要監(jiān)測蒸餾水或去離子水的質(zhì)量,而且在鍋爐用水、工業(yè)廢水、河流、環(huán)境監(jiān)測等方面,也需要測定水的電導(dǎo)率,以估價水質(zhì)。目前,用得*多的是評價水的純度。


純水可離解成H+和OH-,**純水的電導(dǎo)率,在25 ℃時,理論值為5.5×10-8 S/cm。因此,任何水溶液的電導(dǎo)率不能小于此值。通常蒸餾水的電導(dǎo)率約為5×10-6 S/cm,去離子水的電導(dǎo)率約為10-7 S/cm。

在高純水質(zhì)測量中,為防止空氣中可溶性氣體的干擾一般采用流動測試法。


用電導(dǎo)法只能測定水中電解質(zhì)雜質(zhì)的總量,而不能反映水中所含雜質(zhì)的成份和含量。此外,非導(dǎo)電物質(zhì)如某些有機物等也不能定量測出來,故也不能用來定量測定水中細菌、藻類、有機物及其它懸浮雜質(zhì)等。

電導(dǎo)法在工業(yè)上一般也用來監(jiān)測水中總鹽分(如海水的鹽度等)。


二、土壤分析


土壤電導(dǎo)率反映了土壤中含有可溶性電解質(zhì)的量,因而也是表征土壤對金屬構(gòu)筑物的腐蝕性的一個重要指標。在鋪設(shè)油氣管、地下電纜等前,對鋪設(shè)沿線土壤的電導(dǎo)率用四極法進行野外測量,以確定管線的防腐等級。


對鹽漬土壤,測定土壤鹽分總量及其變化對改良土壤有很大的指導(dǎo)意義。對非鹽漬土,其電導(dǎo)率反映了土壤中離子總量,配合一些主要離子的測量可用來對土壤特別是水田土壤養(yǎng)分水平進行分級。

此外,也可用土壤電導(dǎo)滴定曲線,來估價土壤的陽離子交換。


三、氣體分析


大氣中SO2、SO3、H2S、NH3、HC1、CO2等氣體用吸收溶液吸收后,由溶液的電導(dǎo)值的變化來監(jiān)測大氣中上述氣體的含量。此外CO、CH4等也可先氧化成CO2,再通過H2O吸收,測定其電導(dǎo)變化。

在溫度恒定時,將與H2O按一定比例接觸后,上述反應(yīng)是定量的,測定吸收前后溶液電導(dǎo)的變化,可算出的含量。由于吸收后電導(dǎo)率的變化達103倍,因此,有時可用含一定量Na2SO4的溶液作為吸收液,也有用含1×10-5 M H2SO4、3×10-3 M H2O2的吸收液將直接氧化成,使電導(dǎo)率有較大的變化


在這項測定中,H2S、HCl、NH3等均干擾測定,應(yīng)先除去。


化肥工業(yè)中的微量CO(用I2O5氧化成CO2),CO2常用電導(dǎo)法測定,當(dāng)有CO2的氣體通過稀NaOH溶液時發(fā)生如下反應(yīng):


由于生成Na2CO3,溶液的電導(dǎo)率要減小。生產(chǎn)烯烴的裂解氣中的H2S含量,鋼鐵中的碳、硫等含量都可以用電導(dǎo)法測定。電導(dǎo)池作為色譜檢測器也有廣泛的應(yīng)用,有機物中的碳、氫、鹵素、硫等也可用電導(dǎo)法測定。


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