氯化钠浓度和电导率及浓度变化曲线

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微波频率下氯化钠溶液电导率的非线性特性

微波频率下氯化钠溶液电导率的非线性特性

[Article]物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao )Acta Phys.鄄Chim.Sin .,2008,24(1):20-24JanuaryReceived:June 20,2007;Revised:September 17,2007;Published on Web:November 15,2007.∗Corresponding author.Email:kmhuang@;Tel:+8628⁃85408779.国家自然科学基金重点项目(60531010)及国家自然科学基金面上项目(60471045)资助ⒸEditorial office of Acta Physico ⁃Chimica Sinica微波频率下氯化钠溶液电导率的非线性特性黄卡玛∗贾国柱杨晓庆(四川大学电子信息学院,成都610064)摘要:在微波频段研究了电磁场对氯化钠溶液电导率的影响.运用不对称周期双阱势函数和Langvin 方程描述了恒温条件下氯化钠溶液团簇结构中平均氢键的动力学行为,由Bertolini 公式建立团簇的平均氢键形成的概率变化与电导率变化的关系.计算结果表明,在恒温条件下,当微波场的场强达到10kV ·m -1时,微波能会部分转化为团簇里分子间势能,使得氯化钠溶液的电导率与电场强度有关,这一结果与实验结果符合.这种微波与氯化钠溶液的相互作用表现出强烈的非线性变化,应该属于微波的非热效应范畴.关键词:微波;氯化钠水溶液;Langvin 方程;团簇;氢键;非热效应中图分类号:O646;TP72Nonlinear Characteristics of Conductivity in Aqueous NaCl Solution at Microwave FrequencyHUANG Ka ⁃Ma ∗JIA Guo ⁃Zhu YANG Xiao ⁃Qing(College of Electronics and Information Engineering,Sichuan University,Chengdu610064,P.R.China )Abstract :The influence of electromagnetic fields on conductivity of aqueous NaCl solution at microwave frequency was studied.The Langvin equation was performed by using an asymmetrical double ⁃well and periodic potential.All runs were started from describing the average hydrogen ⁃bond of cluster configuration in aqueous NaCl solution under the constant temperature conditions.The relation between the conductivity and the probability of hydrogen bonding formation was established by using Bertolini function.When the intensity of microwaves was above 10kV ·m -1,the calculation indicated that microwave energies were partly transformed to intermolecular energies of cluster,which made conductivity interrelated with intensity of microwave.The results agreed well with experiments.The strongly nonlinear change was categorized as one of microwave nonthermal effects.Key Words :Microwaves;Aqueous NaCl solution;Langvin equation;Cluster;Hydrogen ⁃bond;Nonthermal effects电解质溶液的动力学研究一直是物理化学研究的重点领域[1-5],通过在微波频率下的电导率的研究,可以进一步研究水分子在电解质水溶液中的结构和动力学变化,了解不同电解质溶液对微波的吸收和反射情况,从而为液相化学反应中的微波同溶液的相互作用奠定基础.在氯化钠溶液的介电性质的研究中,Gaiduk 等[6]运用半唯象的方法很好地描述了与温度相关的介电性质.氯化钠溶液复介电常数的测量的范围也在扩大,测量的频率不仅达到了T 赫兹[7],溶液浓度也扩展到了5mol ·L -1[8].Chandra 等[9]和Amalendu [10]分别用基于频率相关的自扩散系数和摩擦力来描述电导率,他们的理论与分子动力学模拟比较可以很好地解释Debye ⁃Falkenhagen 效应.然而,这些研究主要是通过大量实验,基于对溶液的德拜参数的拟合来研究介电性质的.由经典的离子氛模型可知,在电解质溶液中产生wein 效应[11,12]的条20No.1黄卡玛等:微波频率下氯化钠溶液电导率的非线性特性件是电场强度要达到10MV·m-1,但通常加热条件下商用微波炉中的微波场强最大只能达到100kV·m-1,所以Stuerga[12]断言在此条件下不存在微波对化学反应的非热效应.我们注意到,wein效应是在静电场条件下观察到的.而由Debye⁃Falkenhagen效应可知,在频率低于100MHz的相同强度的电场作用下,溶液电导率的变化会随频率升高而升高[10].本文正是基于这一基础,采用实验和数值模拟的方法来研究微波频率下强电场对溶液电导率的影响.毫无疑问,大功率微波会升高溶液的温度,这必然会影响溶剂化离子结构[13]Na+(H2O)n和Cl-(H2O)n团簇结构导致溶液电导率变化.但在实验中保持恒温条件,排除温度因素后,我们发现,当微波场强达到10kV·m-1时,氯化钠水溶液的电导率发生明显变化,并与外电场呈现强烈的非线性关系.实际上,在氯化钠水溶液中水分子与Na+(H2O)n 和Cl-(H2O)n[14]团簇间通过氢键的作用结合在一起,同时分子间的碰撞使得氢键处于结合与断开的平衡之中[15,16].Na+(H2O)n+Cl-(H2O)n⇔x(H2O)+Na+(H2O)n-x. Cl-(H2O)n⇔x(H2O)+Cl-(H2O)n-x+Na+(H2O)n.微波对离子间的相互作用力通常远小于离子氛内离子间相互作用力,微波对离子间相互作用的影响可忽略.同时由文献[17]可知,水合钠离子Na+(H2O)n(n=4,5,6,14)以及水合氯离子Cl-(H2O)n(n=4,5,6,7,8,14)中离子与水分子间相互作用的电场场强均达到100MV·m-1,远大于微波的场强,则我们认为,微波场对氯化钠水溶液电导率的影响主要是溶液中Na+(H2O)n和Cl-(H2O)n团簇结构变化引起的.因为平均氢键形成概率与团簇结构相关,所以本文用微波对溶液中平均氢键动力学行为的影响来描述微波对氯化钠水溶液的电导率影响.因为微波可以激发水分子的转动能级,所以本文用角度Langvin公式来描述在热作用下的非对称周期双势阱里水分子的驰豫行为.势阱中水分子间相互作用势用平均氢键表示,微波的作用用一种周期性外场来表示[18].我们用Runge⁃Kutta方法[19,20]得到微波场强度与氢键形成概率的关系,再由Bertolini[21]公式求得相应的电导率.计算结果表明,34℃时,当微波场的场强达到10kV·m-1,0.5mol·L-1的氯化钠溶液的电导率随微波场强变化明显,并表现出强烈的非线性变化,这一结果与实验相符合.1实验系统与实验结果实验系统如图1所示.将微波源产生的微波通过同轴探头输入到氯化钠溶液中,通过同轴探头前端的双定向耦合器和与之相联的示波器实时测量同轴探头输入端的反射系数的模值与相位,通过电容模型计算出不同入射功率对应氯化钠溶液的复介电常数和电导率.实验中采用了纯水(二次去离子水), 0.005mol·L-1和0.5mol·L-1的氯化钠溶液进行研究,通常溶液的电导率越大wein效应越明显,我们着重研究0.5mol·L-1的氯化钠溶液.实验中采用了自己研制的“半坡⁃I”高稳定度固态微波源(频率915MHz,频率稳定度达到10-6),功率可调,最大输出功率100 W;同时采用了美国安捷伦生产的DSO81204A高性能示波器(2.5GHz带宽).由于实验中采用的微波功率较大,为了防止反射的微波能量损害微波源,在微波源与双定向耦合器之间加上隔离器.实验中还采用8通道FISO光纤温度计(精度为0.1℃)实时测量探头附近溶液的温度变化.为了尽可能保持恒温,将装有氯化钠溶液的烧杯置于KXS⁃A恒温水浴槽中(控温精度为±0.5℃)并保持34℃恒温,并用介质搅拌器不断对溶液进行搅拌.在实验中虽然进行搅拌,但较大功率的微波毫图1测试系统Fig.1Experiment system21Acta Phys.鄄Chim.Sin.,2008Vol.24无疑问会对氯化钠溶液进行加热.由于微波加热可以在极短的时间造成温升,使得光纤温度计来不及响应.很难在实验中测量,所以我们用有限元方法将流体场方程(包括对流和搅拌)、热传导方程以及电磁场方程耦合计算了溶液的温度分布,溶液平均温度变化最大达到2℃(34-36℃),根据文献[22]计算温升导致的电导率变化得到:单纯由于温度变化造成的复介电常数的变化是很小的(实部相对变化Δε′r /ε′r 小于0.1%;虚部相对变化Δε″i /ε″i 小于3.3%).则将氯化钠溶液温度升高引起的溶液电导率最大变化扣除,得到氯化钠溶液相对变化电导率Δσ随输入微波功率变化的曲线.其中,Δσ=(σm -σ)/σ,σm 是微波频率下的溶液的电导率,σ是无外场时溶液的电导率.从表1的实验结果可以看到:三种待测物质的复介电常数的实部都随功率变化很小.纯水的介电常数虚部随着微波功率随功率变化极小,而0.5mol ·L -1氯化钠水溶液复介电常数虚部的改变最明显.从图2可以看到,输入微波功率低于25W 时,溶液的电导率与输入的微波功率无关,未发生变化.当输入微波功率高于25W 时,溶液的电导率与输入的微波功率相关.此时,通过数值计算,溶液中最大电场出现在探头附近很小的范围内,并达到10kV ·m -1.通过实验和静电场中的wein 效应相比较,我们认为微波场对氯化钠水溶液电导率的影响主要是溶液中Na +(H 2O)n 和Cl -(H 2O)n 团簇结构变化引起的.在微波频率下,更低的电场强度也可以改变溶液的电导率.2微波对氯化钠溶液的电导率作用的平均氢键模型2.1Langvin 方程水分子是极性分子,在热和微波作用下绕旋转平面法向的固定轴转动,可以认为是一个定向转子.在一定温度下,微波可以激发其转动跃迁.当两个水分子角度到特定位置时,氢键会断裂.这种水分子驰豫的过程可以用角度Langvin 公式描述[18]:I d 2ϕ(t )d t2+ζd ϕ(t )d t +d V (ϕ)d ϕ=Γ(t )(1)I 是转动惯量,ϕ是定向转子的角度,d 2ϕ(t )d t 2和d ϕ(t )d t分别是角加速度和角速度,Γ(t )是热浴引起的Brownian 运动的随机力,ζ是摩擦系数,Γ(t )具有高斯白噪声性质,即大量的转子在时间t 内的随机力的统计平均Γ(t )=0,Γ(t )Γ(t ′)=2kT ζδ(t -t ′).其中k 是波耳兹曼常数,T 是温度;δ(t -t ′)满足如下关系δ(t -t ′)=1;t =t ′0;t ≠t ′{(2)2.2势函数式(1)中V (ϕ)是势能,包含氯化钠水溶液中水分子间水分子的平均氢键能和水分子在微波场中的势Category Fifth measurement Δε′r /ε′r Δε′r /ε′r Δε′r /ε′r Δε′r /ε′r Δε″i /ε″i Δε′r /ε′r Δε″i /ε″i H 2O0.730.750.630.59 2.120.71 2.120.005mol ·L -1NaCl0.660.860.520.49 3.390.88 2.990.5mol ·L -1NaCl0.690.700.320.9110.740.977.84First measurementSecond measurement Third measurement Fourth measurement Δε″i /ε″i 1.582.5910.63Δε″i /ε″i 2.192.6110.43Δε″i /ε″i 2.212.648.15表1三种溶液的复介电常数随入射功率相对变化的最大值(%)Table 1The maximum relative change rate (%)of complex permittivity with input microwavepower图2氯化钠溶液电导率随微波输出功率的变化曲线Fig.2The change of NaCl conductivity withmicrowave inputpower 图3非对称双阱周期势函数Fig.3Asymmetrical double 鄄well and periodicpotential functions22No.1黄卡玛等:微波频率下氯化钠溶液电导率的非线性特性能,如图3所示.V (ϕ)/kT =-2σcos ϕ2-ξcos ϕ-ξ2/8(σ)=-2σ(cos ϕ+h )2(3)采用非对称周期双势阱势函数是由于水分子同时受平均氢键的吸引和微波的作用.其中σ=V 0/kT 是氢键能系数,在0.5mol ·L -1氯化钠水溶液中,平均氢键键能V 0为10.5kJ ·mol -1[21].ξ=μE cos ωt /(kT )是外界微波场强系数,μ是水分子的电偶极距,E 是微波电场强度,h =ξ/(4σ).3Langvin 方程的数值求解采用文献的方法[19,20]来求数值解.令:f (ϕ)=-d V (ϕ)d ϕ=-2σsin(2ϕ)-ξsin ϕ(4)式中f (ϕ)为微波频率.将(1)式离散化得到下式:ϕ(t +Δt )=2ϕ(t )-ϕ(t -Δt )+f (ϕ)Δt 2+(-4D Δt ln η1)1/2cos(2πη2)Δt(5)η1和η2是(0,1)区间上均匀分布的随机数,D =ξ/σ是噪声强度.计算时令步长Δt =10-11s,转子的初始定向角度ϕ0为0.对式(4)和(5)进行反复迭代,从图3可见,当|ϕ|≥1.5时表示转子从氢键的势阱中逃逸,停止迭代并记下对应的时间t 称为“氢键寿命”(life time).随后再将粒子置于初位置ϕ0=0,重复上述过程.取N =10000次平均值.4计算结果与讨论通过不同的微波场场强计算(5)式,得到了不同温度下微波场强与氢键寿命的关系,如图4所示,从图4可以看出,当微波场的场强达到10kV ·m -1时,随着微波场强的增大,团簇中平均氢键作用下的氢键寿命也增加.微波能量会部分转化为氯化钠水溶液中团簇里的分子间势能,这就使得溶液中的水分子重新排布,改变了溶液中Na +(H 2O)n 和Cl -(H 2O)n 团簇结构.由于团簇中水分子二聚体是主要形式,图5描述的是水分子二聚体可能的氢键形式.文献[22]用从头算的方法得到(a)的氢键最稳定,(b)次之,(c)最不稳定,(d)是氢键断开的情况.平均氢键寿命增大也就意味着水分子间氢键形成概率增大,即图5(b 、c 、d)转化为(a)形式的氢键概率增大.根据Bertolini 公式[21]:σm =σll (1-P B )+σl P B(6)可以计算得到氢键形成概率变化对应的电导率.其中在0.5mol ·L -1氯化钠水溶液中σl =0.57,σll =0.43分别是溶液中阳离子和阴离子对电导率的贡献[23].P B 为氢键形成概率,则氢键寿命与逃逸率(1-P B )成反比,即当场强超过10kV ·m -1时,0.5mol ·L -1氯化钠水溶液电导率与微波场强有关,并呈现强烈的非线性,这与实验结果一致.同时在纯水和0.005mol ·L -1的氯化钠溶液中的阳离子和阴离子对电导率的贡献都很小.则由式(6)可以看出纯水和0.005mol ·L -1的氯化钠溶液的介电常数虚部随着微波功率随功率变化极小,与表1的实验结果一致.由式(5)得出氢键寿命与微波频率的关系,基于式(6),得到了不同温度下溶液相对电导率变化Δσ与微波频率的关系,如图6所示.由图6可以看出,微波频率下当场强达到10kV ·m -1时,溶液电导率的变化随着频率的增大略有下降.由Debye ⁃Falkenhagen 理论可知,电导率公式中与频率相关的电泳项并未被考虑,对电导率的影响仅仅考虑了摩擦项.外加微波的频率离溶液中电导率的摩擦项变小的共振频率越远,摩擦项越大,电图4微波场强对溶液中氢键寿命(t )的影响Fig.4The life time (t )of hydrogen ⁃bond withmicrowave intensity图5水分子二聚体的氢键形式Fig.5Water dimer hydrogen ⁃bondforms23Acta Phys.⁃Chim.Sin.,2008Vol.24导率的变化也就随之减小.这种随着频率增大电导率变化减小的情况与Amalendu 电导率理论[10]一致,这时与频率相关的溶液电导率可以用下式描述:σ(ω)=D α(ω)2α∑p αq 2α/kT(7)其中D α(ω)是扩散系数,p α和q α分别是离子电荷和α种离子体积数量密度.由式(7)可知,随着温度升高溶液的电导率相应减少.这是由于温度越高,水分子间的相互作用距离增大,溶液对微波能的吸收减少,对离子溶剂化结构影响较小造成的.图7是结合图6的结果,用修正的Debye 公式[13]拟合得出的氯化钠水溶液的介电损耗谱,其中纯水和场强为0时的盐溶液介电损耗谱是通过实验数据[24]用单一的cole 鄄cole 方程拟合得出.从图7中可以看出,盐溶液的介电常数吸收峰的位置与纯水的吸收峰的位置相比,向低频段迁移.场强为10kV ·m -1比场强为0kV ·m -1时盐溶液的损耗大,但介电常数吸收峰的位置基本不变.这说明大功率微波转化为氯化钠水溶液中团簇里的分子间势能时,并不影响盐溶液的极化损耗.5结论理论和实验研究表明,微波频率下,当场强超过10kV ·m -1时恒温氯化钠水溶液中Na +(H 2O)n 和Cl -(H 2O)n 团簇里的氢键寿命随微波场强增加相应增加.这是由于微波能量会部分转化为氯化钠水溶液中团簇里的分子间势能,并使得氢键形成的概率和团簇结构发生变化.这种团簇结构的变化及溶剂化结构变化引起的电导率变化是微波作用下氯化钠水溶液非平衡态系统中典型的非线性响应,计算与实验结果一致.这种效应是一种可能的非热效应.References1Hamed,H.S.;Owen,B.B.The physical chemistry of electrolyte solutions.New York:Reinhold,19582Hubbard,J.B.;Wolynes,P.G.The chemical physics of solvation.New York:Elsevier,19883Caillol,J.M.;Levesque,D.;Weis,J.J.J.Chem.Phys.,1986,85:66454Wei,D.;Patey,G.N.J.Chem.Phys.,1991,94:67955Zhou,J.;Zhu,Y.;Wang,W.C.;Lu,X.H.;Wang,Y.R.;Shi,J.Acta Phys.⁃Chim.Sin.,2002,18(3):207[周健,朱宇,汪文川,陆小华,王延儒,时钧.物理化学学报,2002,18(3):207]6Gaiduk,V.I.;Crothers,D.S.F.J.Molecular Structure,2006,798:757Asaki,M.L.T.;Redondo,A.;Zawodzinski,T.A.;Taylor,A.J.J.Phys.Chem.,2002,116:84698Peyman,A.;Gabriel,C.;Grant,E.H.Bioelectromagnetics,2007,28(4):2649Chandra,A.;Bagchi,B.J.Chem.Phys.,1999,110:1002410Amalendu,C.J.Chem.Phys.,2000,112:187611Kuang,F.H.J.IEEE Trans.,1991,29(1):4812Stuerga,D.A.C.Journal of Microwave Power and Electromagnetic Energy,1996,31(2):10113Nolrtemann,K.;Hilland,J.;Kaatze,U.J.Phys.Chem.,1997,101:686414Babajanyan,A.;Kim,J.;Kim,S.;Lee,K.;Friedman,B.Appl.Phys.Lett.,2006,89:18350415Motohiko,T.;Motoyasu,S.J.Chem.Phys.,2007,126:03450916Christian,J.B.;Matt,K.P.;Tyler,J.F.D.J.Chem.Phys.,2006,124:02432717Lalith,P.;Max,L.B.J.Chem.Phys.,1991,95:195418Yuri,P.K.J.Chem.Phys.,2005,123:09450319Honeycutt,R.L.Phys.Rev.A,1992,45(2):60020Fox,R.F.Phys.Rev.A,1988,38(11):593821Roberts,J.A.;Zhang,X.;Zheng,Y.J.Chem.Phys.,1994,100(2):150322Stogryn,A.J.IEEE Trans.on Microwave Theory and Techniques,1971,19:733623Gaiduk,V.I.;Tseitlin,B.M.;Crothers,D.S.F.J.Mol.Liq.,2000,89:8124Chritian,P.P.;Mark,S.G.J.Phys.Chem.,1999,103:4162图6不同频率(f )微波对溶液电导率变化的影响Fig.6The change of conductivity with microwavefrequency (f)图7纯水(a)和0.5mol ·L -1氯化钠溶液(b 、c)的介电损耗谱Fig.7Dielectric loss spectra of pure water (a)and0.5mol ·L -1NaCl solution (b,c)24。

电导率法测定氯化钾注射液含量

电导率法测定氯化钾注射液含量

电导率法测定氯化钾注射液含量实验目的:比较电导法测定氯化钾浓度的准确性与可靠性。

实验原理:用标准曲线法测定。

实验步骤:1、AgNO3溶液浓度的标定称取0.27—0.30g的基准氯化钠,在100mL的容量瓶中配制溶液,取20mL与锥形瓶,加20mL水,3滴50g/L KCRO4溶液,在摇动下用1滴定至溶液呈橙红色即为终点。

平行测三次。

2、氯化钾注射液浓度的发扬司法测定精密取5mL氯化钾注射液,置100mL容量瓶中标容。

取10mL,加水40、2%糊精溶液5mL、5滴荧光黄(终点时显粉红色),用以标定的1进行滴定。

平行三次。

3、电导法测定氯化钾注射液浓度绘制工作曲线称取5.0g左右的标准氯化钾,在100mL的容量瓶中加水配制成标准液。

分别取1mL、1.5mL、2mL、2.5mL、3mL、3.5mL、4mL、4.5mL、5mL、5.5mL于10个50mL容量瓶中加水定容。

用电导率仪进行测定电导率。

(从低浓度向高浓度测定)测定注射液浓度分别取0.5mL、1mL、1.5mL、2mL、2.5mL、3mL、3.5mL氯化钾注射液于50mL的容量瓶中,加水定容。

用电导率仪测定。

(3.5已超出线性范围故稀释两倍即相当于1.75mL)实验记录1、AgNO3溶液浓度的标定2、氯化钾注射液浓度的发扬司法测定3、电导法测定氯化钾注射液浓度实验反思:1、在试验中应该尽量减少个人因素造成的误差,每个步骤应一个人完成。

2、在测定工作曲线时,浓度跨度不宜过大最好以0.5mL为最小单位。

3、测定注射液时,应将其稀释至与标样浓度接近(大于稀释两倍后在按标样取样量取),这样测定值与工作曲线的符合程度好,误差较小。

教师实验演示测标准_0.9%的氯化钠溶液的电导率。_概述说明

教师实验演示测标准_0.9%的氯化钠溶液的电导率。_概述说明

教师实验演示测标准0.9%的氯化钠溶液的电导率。

概述说明引言是一篇长文的开端,旨在介绍文章的主题和结构,并概述研究的目的。

本次实验演示旨在测定0.9%氯化钠溶液的电导率。

本部分将从概述、文章结构和目的三个方面进行介绍。

1.1 概述本篇实验演示旨在通过实际操作和数据观察,测定0.9%氯化钠溶液的电导率。

电导率是描述物质导电能力的物理量,对于了解溶液中离子的传导特性至关重要。

通过该实验演示,我们可以了解到氯化钠溶液及其浓度对电导率产生的影响,并进一步探讨其他可能影响电导率结果的因素。

1.2 文章结构本文将按照以下结构展开:引言,实验演示准备,实验原理,实验结果与分析以及结论与展望。

下面将逐一介绍各个部分内容。

1.3 目的本次实验演示旨在通过具体操作来测定0.9%氯化钠溶液的电导率,并通过观察现象记录数据、分析结果以及讨论可能出现误差等方式深入探讨氯化钠溶液浓度对电导率的影响。

通过实验,我们希望能够更好地理解电导率概念,并揭示出可能存在的改进方向或后续实验进行深入研究的建议。

以上就是文章“1. 引言”部分的内容。

接下来将分别详细介绍实验演示准备、实验原理、实验结果与分析以及结论与展望等各个部分的内容。

2. 实验演示准备:2.1 材料和设备:为进行本次实验演示,我们需要以下材料和设备:- 0.9%的氯化钠溶液(一般可从化学试剂店购买)- 导电性较好的容器或烧杯- 电导仪或电导率计- 导线- 夹子- 电源2.2 实验步骤:按照以下步骤进行实验演示:1. 准备工作:将所需的材料和设备准备齐全,确保实验台面干净整洁。

2. 取适量的0.9%氯化钠溶液:使用容器或烧杯取出适量的0.9%氯化钠溶液。

注意,根据需要可以调整溶液的体积和浓度。

3. 连接电导仪:将电导仪与导线连接。

确保连接牢固,并确保电导仪已正确校准。

4. 将电极插入溶液中:将电导仪的两个金属电极分别插入溶液中。

注意确保金属电极完全浸入溶液中以获得准确的测量结果。

氯化钠溶液浓度的测定~(doc文档)

氯化钠溶液浓度的测定~(doc文档)

课题2氯化钠溶液浓度的测定实验原理:氯化钠是无色的电解质溶液,在稀溶液范围内,氯化钠溶液的电导率与其浓度成正比,即氯化钠溶液的浓度越大,电导率越大。

准备五个已知浓度的氯化钠溶液,测其电导率,可作出电导率-浓度图,通过直线回归可得工作曲线。

然后测未知氯化钠溶液的电导率,根据工作曲线即可找出对应的浓度值。

实验仪器:CBL系统、TI-83 Plus图形计算器、电导率探头、试管(×5)、吸水纸、电子天平、100毫升容量瓶、10毫升吸量管(×2)、洗耳球、100毫升烧杯(×2)、玻璃棒。

实验试剂:氯化钠晶体、蒸馏水、5毫升未知浓度的氯化钠溶液。

实验步骤:1. 称取0.585gNaCl晶体,配制成100mL溶液(浓度为0.10mol/L)。

2. 按下表分别在五根试管中配制五个已知浓度的氯化钠溶液:编号0.10mol/LNaCl溶液(mL)H2O(mL)浓度(mol/L)1 2 8 0.022 4 6 0.043 64 0.064 8 2 0.085 10 0 0.104. 打开CBL和图形计算器的电源,按计算器上蓝色的APPS 键,选择3:ChemBio,运行ChemBio程序至主菜单“MAIN MENU”。

(图1、2、3)图1 图2图3 图4 5. 在图形计算器中设置电导率探头。

➢在“MAIN MENU”中选择1:SET UP PROBES。

(图4)➢按 1 ENTER 输入电极的数目。

(图5)图5 图6 ➢在“SELECT PROBE”菜单中选择6:CONDUCTIVITY。

(图6)➢按ENTER 。

(图7)➢按 1 ENTER 作为通道的编号。

(图8)图7 图8 ➢选择1:USE STORED,用已储存的校准值。

(图9)图9➢选择5:H 0-20000 MICS为量程,并把电导率探头上的量程开关也调到相应位置。

6. 采集数据。

➢在“MAIN MENU”中选择2:COLLECT DATA,在“DATA COLLECT”菜单中选择3:TRIGGER/PROMPT。

溶解性总固体与电导率关系实验研究

溶解性总固体与电导率关系实验研究

DOI:10.16660/ki.1674-098X.2005-9712-5977溶解性总固体与电导率关系实验研究①闫定国 王明明* 胡守东 宗存斌 黄浩(宿州学院资源与土木工程学院 安徽宿州 234000)摘 要:溶解性总固体(TDS)是反映水质的重要指标之一,通过测量水的电导率(EC)能够间接判断水中溶解性总固体的量。

为了研究水中溶解性总固体与电导率之间的定量关系,测定了不同浓度的氯化钠溶液和硫酸铜溶液的电导率,定量分析了溶解性总固体与电导率之间的关系。

结果表明:氯化钠溶液和硫酸铜溶液的电导率随溶解性总固体量的增加而增大,氯化钠溶液电导率与溶解性总固体之间呈线性变化关系,溶解性总固体与电导率之间的比例系数为0.322。

硫酸铜溶液电导率在溶液浓度较低时,溶解性总固体量与电导率之间近似成线性关系,比例系数为0.801,但随着硫酸铜溶液浓度增大,电导率与溶解性总固体之间呈现二次多项式关系,且电导率随溶解性总固体量的增加而增大的速率减小。

关键词:电导率 溶解性总固体 氯化钠溶液 硫酸铜溶液中图分类号:R123 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)09(c)-0082-04 Experimental Study on the Relationship between Total DissolvedSolids and ConductivityYAN Dingguo WANG Mingming* HU Shoudong ZONG Cunbin HUANG Hao (School of Resources and Civil Engineering, Suzhou University, Suzhou, Anhui Province, 234000 China) Abstract: The total dissolved solids is one of the important indicators to measure the water quality. The amount of total dissolved solids in water can be judged indirectly by measuring the electrical conductivity of water. In order to study the quantitative relationship between the total dissolved solids and the conductivity, the conductivity of sodium chloride solution and copper sulfate solution with different concentrations was measured, and the relationship between the total dissolved solids and the conductivity was analyzed. The results showed that the conductivity of sodium chloride solution and copper sulfate solution showed an increasing trend with the increase of the total dissolved solids, and the relationship between the conductivity of sodium chloride solution and the total dissolved solids presented a linear change, and the ratio coefficient between the total dissolved solids and the conductivity was 0.322. When the solution concentration of copper sulfate is low, the relationship between the total dissolved solids and the conductivity is approximately linear, and the proportional coefficient is 0.801, but as the copper sulfate solution concentration increases, conductivity and solubility presents quadratic polynomial relation between total dissolved solids and electrical conductivity, and the rate of increase of the conductivity decreases with the increase of the total dissolved solids.Key Words: Electrical conductivity; Total dissolved solids; Sodium chloride solution; Copper sulfate solution①基金项目:安徽省大学生创新创业训练计划项目:河流水体的电阻率特征与污染的动态监测研究(项目编号:201910379168);国家级大学生创新创业训练计划项目:河流水体的电阻率特征与污染的动态监测研究(项目编号:202010379013)。

盐溶液电导率与浓度和温度的关系测量

盐溶液电导率与浓度和温度的关系测量
把实验数据代入式( 3 ) ,得 到 的 关 系 如 图 3 所 示。 可 以 看 到 ,图 中 感 生 电 流 在 较 小 的 某 一 范 围 内 ,曲 线 是 线性的。 于 是 可 取 1 / R 从 0. 066 0 ~ 0. 313,Uo / Ui 从 0. 066 0 ~ 0. 202 的 线 性 部 分 作 图,拟 合 如 图 4 所 示。 直线斜 率 B = 0. 650 ± 0. 004; 相 关 系 数 R = 0. 999,可 知( Uo / Ui ) 与 1 / R 线 性 关 系 良 好[9-10]。 因 为 实 验 所 配 备的溶液电导率是在以 上 的 线 性 范 围 内,所 以 B 值 有 应用意义。
但这种操作比较困 难。 为 此,实 验 装 置 采 用 外 接 标 准
图 2 传感器中空圆柱体
3 比例常数 K 及 B 的确定
调节 Ui 的 幅 度,保 持 有 效 值 在 1. 7 ~ 1. 9 V 内 的 某恒定值,本 次 实 验 是 使 Ui 分 别 保 持 在 1. 80、1. 86、 1. 92、1. 98 4 个 恒 定 值,让 电 阻 R 以 首 项 R1 = 0. 4,公 差 d = 0. 4 等差数列递增,在 Ui 的 每 个 固 定 值,R 每 改 变一 次,记 录 输 出 电 压 值 Uo ,每 个 恒 定 值 Ui ,测 量 6 次,共 24 组。实验测得的值如表 1 所示。
( a) 内部
(b) 外观
图 1 电导率传感器
测量时,将该 传 感 器 浸 没 在 待 测 的 液 体 中。 线 圈
11′接 正 弦 信 号 发 生 器,频 率 约 2. 5 kHz。 信 号 发 生 器
的信号输出幅度可能 存 在 慢 漂 移,漂 移 量 如 果 超 过 某

nacl溶液 电导率计算

nacl溶液 电导率计算

nacl溶液电导率计算摘要:1.钠离子和氯离子在水溶液中的电离2.电导率的定义和计算公式3.NACL 溶液的电导率计算实例4.影响电导率的因素正文:1.钠离子和氯离子在水溶液中的电离在水溶液中,许多化合物会解离成离子,这些离子可以导电。

例如,食盐(NaCl)在水溶液中会解离成钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)。

这种解离过程增加了水溶液的电导率,使其能够导电。

2.电导率的定义和计算公式电导率(conductivity)是指在单位长度、单位截面积的导体中,通过的电流强度与电场强度之比。

其计算公式为:电导率(G)= 电流强度(I)/(电场强度(E)× 截面积(A))3.NACL 溶液的电导率计算实例假设我们有一个1 升(1000 毫升)的NACL 溶液,其中含有100 克(1 摩尔)的NaCl。

由于NaCl 在水溶液中完全电离,因此这个溶液中会有1 摩尔的Na+离子和1 摩尔的Cl-离子。

在25 摄氏度下,水的离子积(Kw)约为1.0×10^-14。

由于Na+和Cl-离子的浓度均为1 摩尔/升,我们可以计算出NACL 溶液中的电导率:G = (I / (E × A)) = (Kw × [Na+] × [Cl-]) / (L × F)= (1.0×10^-14 × 1 × 1) / (1 × 96485)≈ 1.04×10^-7 S/m因此,1 升1 摩尔/升的NACL 溶液的电导率约为1.04×10^-7 S/m。

4.影响电导率的因素电导率受到多种因素的影响,例如温度、溶液浓度、离子种类和溶液的压强等。

在一般情况下,随着溶液浓度的增加,电导率也会增加。

然而,当溶液浓度达到一定程度后,电导率可能会因为离子间的相互作用而减小。

2020届高三化学总复习——离子浓度大小比较:导电能力曲线

2020届高三化学总复习——离子浓度大小比较:导电能力曲线

2020届高三化学总复习——离子浓度大小比较:导电能力曲线1、已知电导率越大导电能力越强。

常温下用0.100 mol·L-1NaOH溶液分别滴定10.00mL浓度均为0.100 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。

下列说法正确的是( )A. 曲线①代表滴定盐酸的曲线B. 滴定醋酸的过程应该选择甲基橙作为指示剂C. a、b、c三点溶液中水的电离程度:c>a>bD. b点溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)2、电解质溶液电导率越大导电能力越强。

常温下用0.100 mol/L盐酸分别滴定10.00mL浓度均为0.100mol/L的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中电离与氨相似,常温下Kb=1.6×10-4)。

利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。

下列说法错误的是( )A. a、d、e三点的溶液中,水的电离程度最大的是d点B. 溶液温度c点高于d点C. b点溶液中:c[(CH3)2NH2+] +c[(CH3)2NH·H2O]=2c(Cl-)D. d点溶液中: c(H+) + c[(CH3)2NH·H2O]=c(OH-)3、已知K b(NH3·H2O)=1.7×10-5,K a(CH3COOH)=1.7×10-5。

25℃时,向20mL浓度均为0.01mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.01mol·L-1的氨水,测定过程中电导率和pH变化曲线如图所示,下列说法错误的是( )A. a点溶液中,c(CH3COO-)数量级约为10-5B. b点溶液中,c(NH4+) > c(CH3COOH)C. c点溶液中,c(NH4+) +c(NH3·H2O) = c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D. c点水的电离程度小于d点4、电解质溶液电导率越大导电能力越强。

电导率、电导池常数

电导率、电导池常数

电导率中文名称:电导率英文名称:conductivity; electric conductivity定义1:在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度。

对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。

所属学科:电力(一级学科);通论(二级学科)定义2:边长为1cm的立方体内所包含溶液的电导。

所属学科:机械工程(一级学科);分析仪器(二级学科);电化学式分析仪器-电化学式分析仪器一般名词(三级学科)定义3:以数字表示溶液传导电流的能力。

单位以每米毫西门子(mS/m)表示。

所属学科:生态学(一级学科);水域生态学(二级学科)百科名片电导率电导率,物理学概念,指在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度。

对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。

生态学中,电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。

单位以每米毫西门子(mS/m)表示。

目录定义影响因素测量方法中国的电导率基准定义影响因素测量方法中国的电导率基准展开编辑本段定义(1)英文:conductivity (or specific conductance)(2)定义:电阻率的倒数为电导率,σ=1/ρ 。

除非特别指明,电导率的测量温度是标准温度(25 °C )。

(3)单位:在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米(S/m),其它单位有:s/cm,μs/cm。

1S/m=1000ms/m=1000000μs/m=10ms/cm=10000μs/cm。

(4)说明:电导率的物理意义是表示物质导电的性能。

电导率越大则导电性能越强,反之越小。

另外,不少人将电导跟电导率混淆:电导是电阻的倒数,电导率是电阻率的倒数。

编辑本段影响因素(1)温度:电导率与温度具有很大相关性。

金属的电导率随着温度的增高而降低。

半导体的电导率随着温度的增高而增高。

在一段温度值域内,电导率可以被近似为与温度成正比。

为了要比较物质在不同温度状况的电导率,必须设定一个共同的参考温度。

氯化钠导电性

氯化钠导电性

氯化钠导电性氯化钠是一种重要的工业材料,也是日常生活中常见的物质,被广泛用于食品、行业以及医疗保健领域。

氯化钠的主要成分是氯化钠,它是一种碱性溶液,其导电性也是非常重要的特性。

本文将详细介绍氯化钠的导电性,以及在日常生活中的应用。

氯化钠具有良好的电导性,并且其电导性随温度的升高而增加。

在室温下,氯化钠溶液的电导率约为6×10-6 mho/m,温度升高1摄氏度,其电导率就会增加2.2× 10-6 mho/m。

另外,在一定温度范围内,氯化钠溶液的电导率及其密度也有一定的关系,这一点非常重要。

氯化钠溶液的电导率受到多种因素的影响,如摩尔浓度、电解质的比例、温度、pH值以及其它添加物的存在等。

不同的电解质的比例会影响其电导率,当电解质的比例减少时,电导率也会降低。

此外,由于温度的变化会对氯化钠溶液的电导率产生重大影响,因此在使用过程中,必须注意温度的变化。

氯化钠具有良好的电导性,因此在日常生活中被广泛用于纺织、电焊、造纸、印刷等行业。

此外,氯化钠也是电镀工艺中常用的电解质,因为它具有良好的电导性和腐蚀性、可以有效地防止产物受潮或变质。

另外,氯化钠也可以用来清洗金属表面,可以更好地保护金属表面的光洁度和性能。

此外,在医疗保健方面,氯化钠也有着重要作用。

由于氯化钠具有良好的电导性,因此它也被用于电疗中,可以有效地治疗心脏病和外伤。

氯化钠还可以作为电路中的介质,可以更好地控制细胞的活性。

综上所述,氯化钠具有良好的电导性,并且其电导性随温度的升高而增加,受到多种因素的影响。

氯化钠是一种重要的工业材料,在日常生活中被广泛用于纺织、电焊、造纸、印刷、电镀以及医疗保健领域。

氯化钠的电导性可以为这些行业提供重要依据,使工艺更加完善。

电导率仪测氯化钠的方法

电导率仪测氯化钠的方法

电导率仪测氯化钠的方法
电导率仪是一种用来测量溶液中离子导电性的仪器,广泛应用于化工、环保、医药、食品等行业的溶液质量控制和科学研究。

使用电导率仪测量氯化钠溶液的电导率,可以了解溶液中离子浓度的变化,从而判断溶液的纯度和浓度。

以下是使用电导率仪测量氯化钠溶液电导率的基本步骤:
1. 校准电导率仪:
- 在测量前,需要确保电导率仪已经校准。

通常,电导率仪会有两个或更多的校准点,使用标准的溶液(如去离子水)进行校准。

2. 准备溶液:
- 配制一定浓度的氯化钠溶液。

浓度可以根据需要测量的范围来确定。

- 确保溶液的温度稳定,因为温度会影响溶液的电导率。

3. 测量电导率:
- 将电导率仪的电极浸入溶液中,确保电极与溶液充分接触,避免气泡的存在。

- 打开电导率仪,选择适当的测量范围和模式。

- 记录电导率仪显示的数值,这个数值反映了溶液的电导率。

4. 数据记录与分析:
- 记录测量时的温度,因为电导率会随温度变化。

- 根据测得的电导率和已知浓度范围,可以使用曲线图或公式来估算氯化钠溶液的浓度。

5. 结果校正:
- 如果需要更精确的测量结果,可能需要对测量值进行温度校正,以及考虑溶液中其他离子可能产生的干扰。

6. 实验后处理:
- 测量完毕后,应清洁电极,并放回电导率仪中,以防污染或损坏。

使用电导率仪测量氯化钠溶液电导率时,要确保遵循仪器的操作规程,并且在实验过程中减少误差,以获得准确的测量结果。

NaCl在水中的活度系数

NaCl在水中的活度系数

NaCl 在O H 2中活度系数的测定一、目的与要求(1)了解电导法测定电解质溶液活度系数的原理。

(2)了解电导率仪的基本原理并熟悉使用方法。

二、基本原理由Debye-H ückel 公式Ia B Z Z A f +∙∙-=-+±1lg (1)以及Osager-Falkenhangen 公式Ia B IB B ++∙=1-2010)λ(λλ (2)可以推出公式:)(lg 0201λλλ-+∙∙=-+±B B Z Z A f (3)令201B B Z Z A a +∙∙=-+λ,则式(3)就变为:)(lg 0λλ-∙=±a f (4) 式(4)中,236)(108246.1T A ε⨯=;)1()(10801.22361q T q Z Z B +∙∙∙⨯=-+ε;212)(25.41)η(εT Z Z B -++=;ε为溶剂的介电常数;η为溶剂的黏度;T 为热力学温度;0λ为电解质无限稀释摩尔导电率,单位为12-∙∙mol cm S ;λ为电解质摩尔导电率;I 为溶液的离子强度;0000-++--+-+-+∙+∙+∙+∙=L Z L Z L L Z Z Z Z q ;00-+L L 、是正、负离子的无限稀释摩尔导电率;-+Z Z 、是正、负离子的电荷数。

对于实用的活度系数±γ(电解质正、负离子的平均活度系数)则有: )001.01(vmM f +=±±γ (5) 所以 )001.01lg(lg lg vmM f +-=±±γ(6)把式(4)代入式(6)得:)001.01lg()(lg 0vmM a +--=±λλγ(7)式(7)中,M 为溶剂的摩尔质量,单位为1-∙mol g ;v 为单个电解质分子的正、负离子数目的总和(即-++=v v v );m 为电解质溶液的质量摩尔浓度,单位为1-∙kg mol 。

TDS和电导率及含盐量关系(可速查)

TDS和电导率及含盐量关系(可速查)

电导率与含盐量的关系1、水的导电能力的强弱程度,就称为电导度S(或称电导)。

电导度反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标。

水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导度越小。

超纯水几乎不能导电。

电导的大小等于电阻值的倒数。

即S=1/R,S=(1/ρ)·(F/L)。

1/ρ就称为电导率,其国际制单位为西·M-1(S·m-1)电导率与盐含量成线性关系,这跟离子的电荷数和盐的离子常数有关。

2、一般对于同一种水源,以温度25℃为基准,其电导率与含盐量大致成正比关系,其比例为:1μS/cm=0.55~0.75mg/l含盐量,在其它温度下,则需加以校正,即温度每变化1℃,其含盐量大约变化1.5-2%。

温度高于25℃时用负值,温度低于25℃时用正值。

确切的说水中含盐量的大小是影响水的电导率的一个重要因素,但是各种离子的种类不同,它们的导电能力也不同。

所以电导率或电阻率和含盐量之间不能进行直接的数学换算。

只有在离子组分大体相同时,才能根据实验测定绘制出电导率(或电阻率)和含盐量之间关系的换算图,在运行现场使用。

或者当知道是某一类型的水时,可以根据已知相似类型水的换算图来粗略估算。

3、汇通源泉公司RO产品技术手册中在计算脱盐率时提及:准确的脱盐率要通过对产水和进水进行化学分析,测定相应的TDS含量才能计算出来,但是这样会比较麻烦,一般采用电导率转换为TDS来计算脱盐率。

转换公式如下:TDS=K * EC25其中TDS单位是ppmEC25是经温度校正到25度的电导率,单位为微西/厘M ,EC25所有盐类均当成氯化钠且不考虑CO2的影响附电导率与含盐量的换算关系表格溶液电导率EC25 K产水 0--300 0.50苦咸水 300--4000 0.55苦咸水 4000--20000 0.67海水 40000--60000 0.70浓水60000--85000 0.75电阻率,电导率和TDS之间的定义及换算电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。

摩尔电导率与浓度的关系

摩尔电导率与浓度的关系

摩尔电导率与浓度的关系1. 引言大家好,今天我们来聊聊一个有趣的话题,那就是摩尔电导率和浓度之间的关系。

听起来可能有点复杂,但别担心,我会尽量让它简单明了,甚至带点幽默感。

想象一下,我们正在进行一场化学实验,试图了解溶液里那些小小粒子的行为。

你知道吗?电导率就像是这些粒子的“速度”,而浓度则是它们的“人气”。

咱们就像个侦探,来揭开这个谜团!2. 什么是摩尔电导率?2.1 定义首先,摩尔电导率是什么呢?简单来说,它就是溶液中每摩尔电解质所能贡献的电导率。

想象一下,一杯水里放入盐,盐就像是一位新来的“朋友”,一开始它可能有点害羞,但随着浓度的增加,它的“社交能力”也随之提高。

电导率就是这种“社交能力”的体现!2.2 浓度的重要性那么,浓度为什么这么重要呢?浓度就像是我们派对上的人数,朋友越多,气氛就越热烈。

相反,如果只有一两个人,场面就显得冷冷清清。

在电解质溶液中,浓度越高,电导率自然也会增加,因为更多的粒子意味着更多的“电流”,而这电流就像是音乐声,越多越好,谁不喜欢热闹呢?3. 电导率与浓度的关系3.1 直接关系那么,电导率和浓度之间究竟是怎样的关系呢?可以说,它们是一对“亲密的朋友”。

当浓度增加时,摩尔电导率通常也会增加。

这就像在一个人气旺盛的派对上,大家越聚越多,气氛自然会越来越热烈。

然而,这种关系并不是永恒的,到了某个浓度后,增加浓度可能就不会明显提升电导率了,这时候就像派对上的人越来越多,反而导致了拥挤,大家都在抢着说话,效果反而下降。

3.2 电解质的影响还有一个要提到的,就是电解质的种类。

不同的电解质就像是不同性格的朋友,有的活泼外向,有的则比较内向。

例如,氯化钠和氯化钙,前者像是聚会上的“小明星”,吸引众多粉丝,后者则更像是那些沉默寡言的旁观者。

电解质的不同,也会影响摩尔电导率的变化。

4. 实际应用4.1 生活中的电导率说到这儿,可能有人会问,这跟我们的生活有什么关系呢?嘿,电导率其实在日常生活中无处不在!比如说,咱们喝的矿泉水、清洁剂,甚至是一些化妆品,都是和电导率息息相关的。

TDS和电导率及含盐量的关系(可速查)

TDS和电导率及含盐量的关系(可速查)

电导率与含盐量的关系1、水的导电能力的强弱程度,就称为电导度S(或称电导)。

电导度反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标。

水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导度越小。

超纯水几乎不能导电。

电导的大小等于电阻值的倒数。

即S=1/R,S=(1/ρ)·(F/L)。

1/ρ就称为电导率,其国际制单位为西·米-1(S·m-1)电导率与盐含量成线性关系,这跟离子的电荷数和盐的离子常数有关。

2、一般对于同一种水源,以温度25℃为基准,其电导率与含盐量大致成正比关系,其比例为:1μS/cm=0.55~0.75mg/l含盐量,在其它温度下,则需加以校正,即温度每变化1℃,其含盐量大约变化1.5-2%。

温度高于25℃时用负值,温度低于25℃时用正值。

确切的说水中含盐量的大小是影响水的电导率的一个重要因素,但是各种离子的种类不同,它们的导电能力也不同。

所以电导率或电阻率和含盐量之间不能进行直接的数学换算。

只有在离子组分大体相同时,才能根据实验测定绘制出电导率(或电阻率)和含盐量之间关系的换算图,在运行现场使用。

或者当知道是某一类型的水时,可以根据已知相似类型水的换算图来粗略估算。

3、汇通源泉公司RO产品技术手册中在计算脱盐率时提及:准确的脱盐率要通过对产水和进水进行化学分析,测定相应的TDS含量才能计算出来,但是这样会比较麻烦,一般采用电导率转换为TDS来计算脱盐率。

转换公式如下:TDS=K * EC25其中TDS单位是ppmEC25是经温度校正到25度的电导率,单位为微西/厘米,EC25所有盐类均当成氯化钠且不考虑CO2的影响附电导率与含盐量的换算关系表格溶液电导率EC25 K产水0--3000.50xx300--400.55xx4000--2000.67海水400--6000.70浓水600--8500.75电阻率,电导率和TDS之间的定义及换算电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。

电导率仪测氯化钠的方法

电导率仪测氯化钠的方法

电导率仪测氯化钠的方法氯化钠是一种常见的化学物质,广泛应用于医药、化工、食品等领域。

测定氯化钠的含量是很多实验室日常工作中必不可少的任务之一。

电导率仪作为一种快速、准确测定溶液中离子浓度的工具,被广泛应用于测定氯化钠含量的实验中。

电导率仪通过测定电解质溶液中的电导率来确定其中溶解物的浓度。

对于氯化钠这种离子化合物而言,其在水中溶解后会分解成两种离子,即钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)。

当这两种离子在水溶液中进行电导时,电导率仪可以通过测量其导电性来间接确定氯化钠的浓度。

在进行氯化钠含量测定的实验中,首先需要准备一定浓度的氯化钠溶液作为标准溶液。

这个标准溶液的浓度需要预先知道,并且需要根据实际实验情况进行适当的稀释。

接下来,将电导率仪的电极插入标准溶液中,待稳定后记录下电导率的数值。

在得到标准溶液的电导率数值后,可以开始测定待测氯化钠溶液的电导率。

将电导率仪的电极插入待测溶液中,同样等待其稳定后记录下电导率数值。

通过比较待测溶液和标准溶液的电导率数值,可以根据其差异计算出待测溶液中氯化钠的浓度。

电导率仪测定氯化钠的方法具有快速、准确的特点,适用于实验室中大量样品的测定。

在实际操作中,需要注意保持电导率仪的电极清洁,避免任何可能对测定结果造成干扰的因素。

此外,还需要根据实验要求选择合适的测定条件,如温度、压力等,以确保测定结果的准确性和可靠性。

总的来说,电导率仪是一种非常实用的工具,可以有效地测定氯化钠等离子化合物的浓度。

通过合理使用电导率仪,并结合标准溶液的制备和测定结果的分析,可以准确地确定溶液中氯化钠的含量,为实验室的科研工作提供了有力支持。

希望本文对于电导率仪测定氯化钠的方法有所帮助,也希望读者们可以在实验工作中充分发挥电导率仪的作用,取得更好的实验效果。

nacl溶液 电导率计算

nacl溶液 电导率计算

nacl溶液电导率计算
【实用版】
目录
1.钠离子和氯离子在水溶液中的行为
2.电导率的定义和计算方法
3.NACL 溶液的电导率计算实例
正文
1.钠离子和氯离子在水溶液中的行为
在水溶液中,钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)会分解成带正电荷和带负电荷的离子。

这些离子可以在水中移动,并在溶液中形成电流。

钠离子和氯离子的浓度取决于所使用的盐的类型和浓度。

例如,NACL(氯化钠)溶液中,钠离子和氯离子的浓度相等,都为 0.1M(摩尔浓度)。

2.电导率的定义和计算方法
电导率是衡量溶液导电能力的物理量,通常用单位长度(如 1 米)、单位时间(如 1 秒)内通过横截面的电荷量(库伦)表示。

电导率的计算公式为:
电导率(G)= 电流强度(I)/ 电势差(V)
3.NACL 溶液的电导率计算实例
为了计算 NACL 溶液的电导率,需要首先测量溶液中的电流强度和电势差。

假设我们测量到 NACL 溶液中的电流强度为 0.5 安培(A),电势差为 0.2 伏特(V)。

那么,根据电导率的计算公式,我们可以得出 NACL 溶液的电导率为:
G = I / V = 0.5A / 0.2V = 2.5 S/m(西门子每米)
因此,NACL 溶液的电导率为 2.5 S/m。

电导 电导率

电导 电导率

电导率定义1:在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度。

对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。

定义2:边长为1cm的立方体内所包含溶液的电导。

定义3:以数字表示溶液传导电流的能力。

单位以每米毫西门子(mS/m)表示。

电导率,物理学概念,指在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度。

对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。

生态学中,电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。

单位以每米毫西门子(mS/m)表示。

电导率产品概述电导率控制仪如笔型BCNSCAN10/20/30,便携式BEC520、BEC530、BEC531、BEC540,实验室台式BEC950、BEC110、BEC120、BEC307和在线式BEC200A、BEC200B、BEC200D、BEC200E、BEC200F、BEC210等广泛应用于工业、电力、农业、医药、食品、科研和环保等领域。

该仪器也是食品厂、饮用水厂办QS、HACCP认证中的必备检验设备。

定义(1)英文:conductivity(or specific conductance)(2)定义:电阻率的倒数为电导率,用希腊字母κ表示,κ=1/ρ。

除非特别指明,电导率的测量温度是标准温度(25 °C )。

(3)单位:在国际单位制中,电导率的单位称为西门子/米(S/m),其它单位有:MS/m,S/cm,μS/cm。

1S/m=1000mS/m=1000000μS/m=10mS/cm=10000μS/cm。

(4)说明:电导率的物理意义是表示物质导电的性能。

电导率越大则导电性能越强,反之越小。

另外,不少人将电导跟电导率混淆:电导是电阻的倒数,电导率是电阻率的倒数。

BEC-200A型中文在线电导率仪是全中文显示、中文菜单式操作、全智能、多功能、测量性能高、环境适应性强等特点。

二次表配上常数为1.0或10的电极可测量一般液体的电导率;配上0.1或0.01的电极,能准确测量纯水或超纯水的电导率,特别适用于电厂锅炉给水和蒸汽冷凝水等高纯水电导率的在线连续监测。

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