解析超纯水领域的电导率测量

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电导法测定水质纯度[精选]

电导法测定水质纯度[精选]

电导法测定水的纯度一 实验目的1. 掌握电导法测定水纯度的基本原理和方法。

2. 熟悉电导池常数的测定方法和电导率仪的使用方法。

3. 了解电导率仪的结构。

二 基本原理在电解质溶液中,正负离子在外加电场的作用下定向移动,并在电极上发生电化学反应而传递电子,所以具有导电的能力。

导电能力的强弱可用电导G (单位:西门子S )或电导率κ(S/cm)表示。

电导、电导率与电导池常数的关系式:Al G G k ==θ 式中,A 为电极面积(cm2);l 为电极间的距离(cm );θ为电导池常数(cm -1)。

对于一个给定的电极而言,A 和l 都是固定不变的,故θ是个常数。

电导率κ是溶液中电解质含量的量度,电解质含量高的水,电导率大。

所以,用电导率可以判定水的纯度或测定溶液中电解质的浓度,也可以初步评价天然水受导电物质的污染程度。

25℃时,纯水的理论电导率为5.48×10-2μS/cm ,一般分析实验室使用的蒸馏水或去离子水的电导率要求小于1μS/cm 。

用电导率仪测定溶液的电导率,一般使用已知电导池常数的电导电极,读出电导值后再乘以电极的电导池常数,即得被测溶液电导率。

三 仪器与试剂1. 仪器电导率仪,电导电极(铂光亮电极和铂黑电极),温度计,恒温槽,1000ml 容量瓶,50ml 烧杯2. 试剂标准KCl 溶液(0.0100mol/L):准确称取120℃干燥4h 的KCl (GR )0.7456g ,加纯水(电导率小于0.1μS/cm )溶解后转入1000ml 容量瓶,定容,储存于塑料瓶备用。

四 操作步骤:打开电导率仪电源开关,预热30min ,用蒸馏水洗涤电极。

1. 电导池常数θ的测定 1) 参比溶液法:清洗电极,将0.0100mol/LKCl 标准溶液约30ml 倒入50ml 烧杯中,把电极插入该溶液中,并接上电导仪,调节仪器及溶液温度为25℃,测定其电导G KCl 。

查出该温度下0.0100mol/L KCl 溶液的电导率,可计算出电导池常数。

纯水电导率测定

纯水电导率测定

纯水电导率测定一、引言纯水电导率是指在特定条件下,单位长度和单位截面积的纯水中,通过的电流所引起的电势梯度的大小。

纯水电导率的测定是检验水质纯净程度的重要指标之一,广泛应用于环境监测、水质评价、工业生产等领域。

本文将介绍纯水电导率的测定方法及其应用。

二、纯水电导率测定方法1. 电导率测定仪器电导率测定的主要仪器是电导仪,它由电导率测量单元和温度测量单元组成。

电导率测量单元通过测量电流和电势差的比值来确定电导率值,而温度测量单元则用于补偿温度对电导率的影响。

2. 测定步骤(1)准备工作:将待测纯水样品倒入干净的测量容器中,确保容器表面没有附着杂质,并将电导仪的电极插入样品中。

(2)仪器校准:将电导仪放置在标准溶液中,按照仪器说明书进行校准,确保测量结果准确可靠。

(3)测量纯水电导率:将电导仪的电极插入待测纯水中,等待一定时间,直到电导仪稳定显示纯水的电导率值,记录测量结果。

3. 测量注意事项(1)保持电极清洁:电极表面附着杂质会影响测量结果,因此在每次测量前后,应仔细清洗电极。

(2)避免温度影响:纯水的电导率与温度有关,为了排除温度对测量结果的干扰,应记录测量时的温度,并进行温度补偿。

(3)避免空气氧化:电极长时间暴露在空气中容易氧化,影响测量准确性,因此在测量前应迅速将电极插入待测样品中。

三、纯水电导率的意义与应用1. 环境监测纯水电导率可以反映水体中的溶解性固体物质含量,如盐类、金属离子等。

通过测定不同水样的电导率,可以评估水体污染程度,为环境监测和水质评价提供依据。

2. 工业生产在许多工业生产过程中,纯水被广泛应用。

例如,在锅炉供水、电子芯片制造和医药生产中,纯水的纯净度是关键因素。

通过测定纯水的电导率,可以判断纯水中是否存在杂质,从而保证生产过程的正常进行。

3. 水质评价纯水电导率也是水质评价的重要指标之一。

纯水电导率越低,表示水质越纯净。

通过定期测量纯水电导率,可以监控水质变化,及时采取措施保证水质达标。

超纯水检测标准方法

超纯水检测标准方法

超纯水检测标准方法
超纯水是指去除了大部分杂质和溶解物质的水,通常用于实验室研究和工业制造过程中的特殊需要。

为了确保超纯水的质量,需要进行一系列的检测和分析。

以下是常用的超纯水检测标准方法:
1. 电导率测定:电导率是评估水的纯度的重要指标之一。

可以使用电导率仪或导电度计来测定超纯水的电导率。

通常要求超纯水的电导率低于0.1µS/cm。

2. 总溶解固体(TDS)测定:TDS是水中溶解性固体的总量。

可以使用TDS计或离子色谱仪来测定超纯水的TDS值。

要求
超纯水的TDS低于0.1 mg/L。

3. pH值测定:pH值反映了水的酸碱性,对一些实验和应用而言,pH值的准确性非常重要。

可以使用酸碱度计或PH计来
测定超纯水的pH值。

通常要求超纯水的pH值在6.0-8.0之间。

4. TOC(总有机碳)测定:TOC是水中有机物的总量。

可以
使用TOC分析仪来测定超纯水中的TOC含量。

要求超纯水的TOC值低于10 ppb。

另外,还可以根据实际需要进行特定离子、微生物、颗粒物等的检测,以确保超纯水符合特定的质量要求。

根据不同的应用领域和标准要求,可能会有一些其他的检测标准方法。

纯化水设备电导率与微生物检测采纳什么方法?

纯化水设备电导率与微生物检测采纳什么方法?

纯化水设备电导率与微生物检测采纳什么方法?1.引言纯化水设备是现代工业和生活中不可或缺的设备之一,它能够将源自自来水和地下水等不同水源的水质纯洁化,并通过物理和化学处理使其充足不同的用水需求。

然而,在生产过程中,肯定程度的水质波动是难以避开的,这就需要对水质进行检测和掌控。

而电导率和微生物检测是常见的水质检测方法。

本文将介绍纯化水设备中电导率和微生物检测的原理和方法。

2.电导率检测电导率是指电流在电场中流动的现象,即在单位距离、单位时间内,单位电场强度下导电体内通过的电量。

在水质检测中,电导率的测量可以直接反映出水中溶质浓度的变化。

一般来说,溶质浓度越高,水的电导率也越高。

2.1 原理水的电导率受到很多因素的影响,如溶质浓度、水温、水中离子种类等。

它们之间的关系可以用一个数学公式来描述:σ = κ× C其中,σ代表电导率,C代表溶质的质量浓度,κ为液体常数。

水的电导率检测通常采纳电导率仪器(EC仪器)进行测量。

EC 仪器将测量电极浸入待检测的水样中,电极会感知到此时的电导率信号并将它转换为一个测量值。

2.2 方法纯化水设备中的电导率检测方法有以下几种:(1)传统电导率仪器这种方法是将检测电极浸入水中,通过察看仪器显示的数字得出水的电导率值。

此方法操作简单、直观,但需要肯定的试验室条件。

(2)在线电导率检测这种方法需要将EC仪器与纯化水设备相连接,通过操控仪器可以随时监测所得纯水的电导率。

这种方法可以一直监测电导率变化的过程,能够适时发觉水质突变。

(3)连续撞角检测仪这种方法是将EC仪器安装在一段水管内,通过测量水流中电导率的变化,以此监测水的变化情况。

3.微生物检测微生物检测是指对水中微生物浓度及种类的检测。

微生物是水中污染的重要因素之一,其中包括各种细菌、霉菌、病毒和寄生虫等。

这些微生物对人体健康和生产制造造成的影响不容忽视。

因此,在纯化水设备的生产过程中,对微生物进行检测至关紧要,肯定程度上可以起到防止疫情传播的作用。

解析超纯水领域的电导率测量

解析超纯水领域的电导率测量
场测量、实验室测量、在线测量等几种 类型。但并不是每种仪表都适用于超纯 水 /高纯水电导率测量。 在理论上绝对纯净的水中只有两种 离子 , 他们是水分解产生的H 和o ~ 水 H。
超纯水的电导率 由于很小 , 所 以比较难 以显示。 因此往往用电阻 率 ( Q. 来表示其纯净度。 M c m) 电阻 率为电导率的倒数 , 如式( ) 5 所示。
维普资讯
解析超纯水领域的 电导率测量
超纯水的电导率
电导率测量主要用来检测水的纯净
式() 示。 4所
X Xpr w t + X a I = u a r NC e e

关键词: 超纯水 电导率 温度系数 温度补偿 电极常数
张伟先生.上海恩德斯豪斯自动化设备
查表得到2 。下两种离子的等价电 5C
导( 法拉第 常数乘 以离子活性 ) 如式( ) 2
所 示
F 35 9 一c mo p : 0  ̄ m Ft:2 O 一c mo i一 O Q m
影响,水样温度越高则离子活性越高 ,
电导率越高。
我们通常使用温度系数 o来表征电 c 导率受温度的影响状况 , 【 0的定义如公
温 度曲线在温度 T
时的斜率 .而必须通过公式 ( ) 6 计算得
出。这一点 比较容易引起混淆。
表 } 常温 2 5℃时不同介质的温度系数
解出 来的这两种离子之 间的关系如 式
f) 1 所示 。
【 ]【H]1- o/: 01 a/ H :o 一 7 lJ1- r lml =0 m o e
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1 .电导率测量传感器
电导率测量传感器的测量原理是在 被测溶液中放入两块平板电极 ,然后在 电极上施加电压。通过测量电压和极板

三级去离子水的电导率

三级去离子水的电导率

三级去离子水的电导率(实用版)目录1.三级去离子水的概述2.三级去离子水的电导率概念3.三级去离子水电导率的测量方法4.三级去离子水电导率的影响因素5.三级去离子水电导率的应用领域正文【三级去离子水的概述】三级去离子水,又称为超纯水,是指通过特定的工艺技术,将水中的离子、有机物、微生物等污染物去除,使水的纯净度达到一定标准的水。

三级去离子水在电子、医药、化工等领域具有广泛应用。

【三级去离子水的电导率概念】三级去离子水的电导率是指在单位长度、单位面积下,水中离子在电场作用下通过的能力。

电导率是衡量水的纯净度和离子浓度的重要指标,对于三级去离子水来说,其电导率越低,说明水的纯净度越高。

【三级去离子水电导率的测量方法】测量三级去离子水电导率的方法有多种,常见的有电阻法、电导法、电解法等。

其中,电阻法是最常用的方法,其原理是根据水的电阻与电导率的关系,通过测量水的电阻值来计算电导率。

【三级去离子水电导率的影响因素】影响三级去离子水电导率的因素主要有以下几点:1.水中离子浓度:离子浓度越高,电导率越高。

2.水温:水温升高,水的电导率也会相应增加。

3.测量方法:不同的测量方法,得出的电导率结果可能有所差异。

【三级去离子水电导率的应用领域】三级去离子水电导率的应用领域广泛,主要表现在以下几个方面:1.电子工业:在半导体生产、电子元器件清洗等领域,需要使用低电导率的去离子水,以保证产品的纯净度和性能。

2.医药领域:在制药、注射剂生产等过程中,需要使用纯净度较高的去离子水,以确保药物的稳定性和安全性。

3.化工领域:在化学反应、物质分离等过程中,需要使用低电导率的去离子水,以保证化学反应的准确性和产品质量。

综上所述,三级去离子水的电导率是衡量其纯净度的重要指标,对于不同领域的应用,电导率的要求也不同。

在超纯水中电导率和pH、氨浓度的关系

在超纯水中电导率和pH、氨浓度的关系

在超纯水中电导率和pH、氨浓度的关系600MW等级的机组大都采用100%的凝结水处理工艺。

现代凝结水处理技术,制备出10M Ω·cm以上的超纯水已经成为平常的事。

采用100%凝结水处理的系统,在热力系统中的二氧化碳的含量可以认为约等于零,而其它当量电导比较大的阳离子和阴离子的浓度已经达到了每升几微克甚至亚微克的水平,在这种情况下,给水的电导率、pH、加氨量之间有着严格的数学关系。

我们完全可以通过严格的数学推导,得到三者之间的关系式,从而只要测量出一个数据,就可以求出另外两个数据。

一般来说,测量超纯水的pH值是比较困难的,因为超纯水的电阻很大,几乎是一个绝缘体。

而采用比色法测量氨的浓度也是比较麻烦的。

相对而言,超纯水的电导率是一个比较容易测量、容易测得准的数据,表计的价格也便宜些。

因此我们只要测量出一个正确的电导率数据,根据公式进行计算或根据曲线、表格进行查找,就可以很方便地得到另外二个数据。

这对于从事现场工作是很有意义的。

(以下用DD表示电导率):2. DD与pH的数学关系:设:氨的浓度为A摩尔/升则…………氨的电离常数则则pH=-lg再求:A与DD的关系其中:是氨离子和氢氧根离子的当量电导则:上面这个公式是在超纯水的二氧化碳浓度等于零的情况下推导出来的。

由于目前亚临界和超临界的大机组几乎都采用100%的凝结水处理,因此这样的假设是合理的。

显然在给水的A VT,控制给水的pH值,只要控制它的电导率就可以做到,而控制电导率的实质就是控制给水中的加氨量。

2. 控制给水PH的范围,只要控制加氨量的范围或电导率的范围:在A VT 的给水处理工艺中,PH 的控制范围为9.2~9.6,利用上述已经推导出来的公式,我们就可以计算出加氨量的范围或电导率的范围。

已知:给水PH 的控制范围是9.2~9.6 则: 6.92.910~10][--+=H 克离子/升水的离子积为: 14101-⨯=W K.因此水中氢氧根离子的浓度范围应该是:4.48.410~10][--+=H 克离子/升cm us X L L DD O H NH /295.41010)6.1974.73(10][38.432.94=⨯⨯+=⨯+=--cm us X L L DD O H NH /807.61010)6.1974.73(10][36.434.94=⨯⨯+=⨯+=--cm us X L L DD O H NH /788.101010)6.1974.73(10][34.436.94=⨯⨯+=⨯+=--上面的计算可以看出,如果要维持给水的PH 在9.2~9.6的范围,那么给水的电导率只要维持在4.29~10.78μS/cm 的范围内。

超纯水电阻率的标准

超纯水电阻率的标准

超纯水电阻率的标准超纯水是指经过多次纯化处理后,去除了水中所有杂质和离子的水。

由于超纯水的电导率极低,因此其电阻率非常高,是一种非常重要的电绝缘材料。

超纯水电阻率的标准是指对超纯水电阻率的测量和评价标准,下面将从不同角度进行阐述。

一、测量方法超纯水电阻率的测量方法主要有两种:一种是使用电导率计进行测量,另一种是使用电阻率计进行测量。

其中,电导率计是通过测量水中电离子的浓度来计算电导率,再通过公式计算出电阻率;而电阻率计则是直接测量水的电阻值,再通过公式计算出电阻率。

两种方法各有优缺点,需要根据实际情况选择合适的方法进行测量。

二、评价标准超纯水电阻率的评价标准主要包括以下几个方面:1.电阻率值超纯水电阻率的标准值通常为18.2 MΩ·cm,这是因为在这个电阻率值下,水中的离子浓度已经非常低,可以认为水已经完全去离子化。

因此,超纯水的电阻率值应该接近于这个标准值。

2.测量误差超纯水电阻率的测量误差应该尽可能小,一般要求在0.1%以内。

为了保证测量的准确性,需要使用高精度的测量仪器,并且在测量前要进行仪器校准和水样处理等工作。

3.水质稳定性超纯水的电阻率值应该具有良好的稳定性,即在不同时间和不同条件下测量的电阻率值应该相差不大。

为了保证水质的稳定性,需要对水样进行严格的处理和保存,避免水样受到污染或氧化等影响。

4.水质纯度超纯水的电阻率值与水质的纯度密切相关,因此水质的纯度也是评价超纯水电阻率标准的重要指标之一。

水质的纯度可以通过测量水中离子浓度、有机物含量、微生物数量等指标来评价。

三、应用领域超纯水电阻率的标准在许多领域都有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.半导体制造在半导体制造过程中,需要使用超纯水进行清洗和制造,因此超纯水的电阻率标准对于保证半导体产品的质量和稳定性非常重要。

2.化学分析在化学分析中,需要使用超纯水进行样品的制备和稀释,因此超纯水的电阻率标准对于保证分析结果的准确性和可靠性非常重要。

超纯水电导率标准

超纯水电导率标准

超纯水电导率标准随着科技的日益发展,越来越多的人开始关注“超纯水电导率标准”,这是因为它已经成为衡量水质纯净度的重要标准。

那么,超纯水电导率标准是什么呢?它有哪些步骤呢?下面,笔者将分步骤阐述。

第一步,了解超纯水电导率标准的概念。

所谓超纯水电导率标准,其含义为电导率越低,水质越纯净,水中离子和杂质的浓度越少。

在纯水制备过程中,如果水的电导率符合超纯水的标准,即电导率小于5.5µS/cm,则可以认为得到了优质的纯水。

第二步,了解超纯水制备过程中的步骤。

首先,将自来水通过多级的过滤器和树脂交换器进行初步的处理,去除水中的大颗粒物、有机物和离子。

接着,将经过初步处理的水放入反渗透膜模组进行深度过滤,通过高压逆渗透强制水分子透过反渗透膜,将水中的离子和杂质去除。

最后,通过EDI电离子交换技术,进一步除去水中的有机物和杂质,得到超纯水。

第三步,测量超纯水电导率。

将已制备好的超纯水通过电导率仪进行测试,在经过连续三次测试后,将三次测试数据取平均值,即为最终的电导率结果。

如果电导率小于5.5µS/cm,则代表纯水质量符合超纯水标准。

第四步,保持超纯水的纯净度。

为了保证超纯水的质量,在存储和使用过程中应注意防止水中的杂质和离子污染。

一般来说,超纯水需要贮存在玻璃或塑料瓶子中,避免使用金属器皿或纸质杯子。

此外,在超纯水制备和使用过程中,室内温度和湿度也需要控制在一定范围内。

总之,超纯水的质量是衡量科研工作成果的重要指标之一,正确理解和遵守超纯水电导率标准也是保障实验结果准确性的必要手段。

超纯水电导率的标准

超纯水电导率的标准

超纯水电导率的标准水是人类生存不可或缺的重要物质,而超纯水则是高科技、生命科学、制造业等领域中必不可少的原料。

超纯水是指去除了水中所有杂质和离子,使水的导电能力极低的一种水质。

超纯水的电导率是衡量超纯水纯度的重要指标之一,因此建立超纯水电导率的标准对于保证超纯水质量具有重要意义。

一、什么是超纯水电导率?超纯水电导率指的是在25℃下,超纯水所表现出来的电导率。

电导率是指电场作用下单位长度的导体中,单位时间内通过的电荷量与电场强度的比值。

超纯水中的离子浓度极低,电导率也极低,一般是10-7以上的数量级。

因此,超纯水的电导率成为了衡量超纯水纯度的重要指标之一。

二、超纯水电导率标准的制定超纯水电导率标准的制定需要考虑到超纯水的用途和应用领域。

目前国内外都有相应的超纯水电导率标准,其中,国际上通用的标准是美国纯水协会(AAMI)所制定的标准,国内则是由中国科学院化学研究所等单位联合制定的标准。

1. AAMI标准美国纯水协会(AAMI)是一个非营利性的组织,致力于促进和保障医疗设备、超纯水和其他液体治疗设备的安全和有效性。

该组织制定的超纯水电导率标准被广泛应用于全球医疗、生命科学等领域。

根据AAMI标准,超纯水的电导率应该低于0.056 μS/cm。

其中,纯水的电导率应该低于1.0 μS/cm,去离子水的电导率应该低于0.1 μS/cm,超纯水的电导率应该低于0.056 μS/cm。

2. 国内标准我国超纯水电导率标准是由中国科学院化学研究所、中国科学院上海分院等单位联合制定的,标准号为GB/T 6682-2008。

该标准规定了超纯水电导率的测量方法和要求,其中,超纯水的电导率应该低于0.056 μS/cm。

三、超纯水电导率标准的应用超纯水电导率标准的应用范围广泛,主要包括以下方面:1. 制药和生物技术领域在制药和生物技术领域,超纯水被用作制备药品和生物制品的原料。

超纯水的电导率对于这些制品的纯度和质量有着至关重要的影响。

纯水设备电导率测定方法与步骤

纯水设备电导率测定方法与步骤
纯水设备电导率测定方法与步骤
纯水设备产水水质情况主要是看纯水设备的电导率是多少,是否达 到了生产用水的水质标准。不同行业对纯水设备电导率的高低要求有所不 同,而水处理行业公认的纯水设备电导率是2μS/cm,这个电导率符合一般 行业用水要求。如果此电导率达不到用水要求,那么就得采用产水水质更 高的超纯水设备。 本文主要讲述如何简单快速的测定电导率,及时的了解 纯水设备的产水水质情况。 纯水设备在线电导率与温度、PH值都密切相关。所以在测量电导率的时候 需要充分考虑到温度与PH值的情况。
2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.6 3.1 3.8 4.6 /
表2 PH值和电导率的限度
通过以上详细的电导率测定步骤与方法,可以简单及时的知道 纯水设备的电导率及其水质情况,保障生产用水供给。如果您还有其他 疑问,请质询我们!
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PH值
5.0
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6.0
电导率/μS.cm
4.7
4.1 3.6 3.3 3.0 2.8 2.6 2.5 2.4 2.4 2.4
PH值
6.1
6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7.0 /
电导率/μS.cm
2.4
(3)应在上一步测定后5分钟内进行,调节温度至25℃,在同一水样中加入饱和 氯化溶液(每100ml水样中加入0.3ml),测定PH值,精确至0.1PH单位,在表3中 找到对应的电导率限度,并与(2)中测得的电导率值比较。如(2)中测得的电 导率值超出该限度值或PH值不在5.0~7.0范围内,则判为不符合规定。
电导率的详细测量方法如下:

超纯水机电导率级别-概述说明以及解释

超纯水机电导率级别-概述说明以及解释

超纯水机电导率级别-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在撰写本文之前,我们首先来了解一下超纯水机电导率的概念。

超纯水机电导率是衡量水质纯净程度的重要指标之一。

在许多应用领域,如实验室实验、电子工业、制药行业等,需要使用高纯度的水。

超纯水机电导率是评价水质纯净程度的重要参数之一。

超纯水是指在水样中只含有极少量的杂质的水。

由于水分子的存在,纯净的水也会具有一定的电导率。

超纯水机电导率是测量超纯水中存在的电离物种(如阴离子和阳离子)数量的方法之一。

超纯水机电导率的级别划分通常以电导率值为依据。

电导率值越低,表示水中的杂质含量越少,水质越纯净。

根据国际标准,超纯水机电导率可以分为多个级别,从最高级别的蒸馏水(电导率小于1 μS/cm)到一般级别的纯净水(电导率小于10 μS/cm),再到更高级别的超纯水(电导率小于0.1 μS/cm)等。

超纯水机电导率在许多领域有着广泛的应用。

在实验室实验中,需要高纯度的水来保证实验结果的准确性。

而在电子工业中,超纯水被广泛应用于半导体芯片的制造过程中,以保证电子产品的质量。

此外,制药行业、医疗机构等领域也需要使用超纯水来确保产品的安全性和有效性。

总结来说,超纯水机电导率是衡量水质纯净程度的重要指标之一。

其级别划分和应用领域广泛,对于许多行业都具有重要意义。

在接下来的正文部分,我们将详细介绍超纯水机电导率的定义原理、级别划分以及其在不同领域的应用。

1.2 文章结构本文旨在介绍和探讨超纯水机电导率级别的相关内容。

文章结构如下:引言部分将概述超纯水机电导率级别的重要性,并阐明文章的目的。

同时,也会对后续内容进行总览。

正文部分将包括三个章节:2.1 超纯水机电导率的定义和原理本章节将介绍超纯水机电导率的定义和原理。

首先将解释超纯水机电导率的概念,即用于衡量水质纯净程度的指标。

然后将详细阐述超纯水机电导率的原理,包括电导和电阻的关系、离子浓度对电导率的影响等内容。

2.2 超纯水机电导率的级别划分在这一章节,将介绍超纯水机电导率的级别划分方式。

超纯水水质参数

超纯水水质参数

超纯水水质参数超纯水是指除去水中所有杂质和溶解物质,使其纯净度达到极高水平的一种水质。

超纯水的制备和检测需要严格控制多种水质参数,以确保其符合特定的应用要求。

下面将就超纯水的水质参数进行详细介绍。

1. 电导率超纯水的电导率是衡量其纯净度的一个重要指标。

由于超纯水中的离子含量极低,因此其电导率非常小。

通常情况下,超纯水的电导率应该控制在1μS/cm以下,以确保水质的高纯度。

电导率的测定可以通过电导率仪进行,对于超纯水的生产和质量控制至关重要。

2. PH值超纯水的PH值通常应该接近7,即中性。

PH值的测定需要使用PH计,确保对超纯水中的氢离子浓度进行准确的检测。

PH值的变化可能会影响超纯水在某些化学过程中的表现,因此保持PH值的稳定对于超纯水的应用非常重要。

3. TOC(总有机碳)TOC是指水中所有有机物的总量,是评价超纯水中有机物污染程度的重要指标。

通常情况下,超纯水中的TOC应该控制在几个ppb(billion,十亿分之一)以下,以确保水质的高纯度。

TOC的测定需要使用专门的TOC分析仪器,对超纯水的质量进行严格把控。

4. 离子含量超纯水中离子含量的控制也是非常重要的水质参数之一。

包括阳离子(如钠、钾、镁、钙等)和阴离子(如硝酸盐、氯化物、硫酸盐等)的含量都需要严格控制在极低的水平,以保证超纯水的高纯度。

离子含量的测定需要使用离子色谱仪等仪器进行分析,在超纯水的生产过程中起着关键作用。

5. 微生物检测超纯水中微生物的检测同样是非常重要的水质参数。

即使超纯水中其他水质参数已经符合要求,如果微生物污染严重,也会影响超纯水的质量。

超纯水中微生物的检测和控制同样非常重要,常用的检测方法包括膜过滤法、PCR法等。

6. 颗粒物含量超纯水中颗粒物的含量也需要进行监测和控制。

颗粒物可能会对超纯水的应用产生影响,因此其含量需要控制在极低的水平。

通常情况下,颗粒物的监测和测定可以通过激光颗粒计数仪等设备进行。

总结而言,超纯水的水质参数包括电导率、PH值、TOC、离子含量、微生物检测和颗粒物含量。

超纯水电导率单位

超纯水电导率单位

超纯水电导率单位全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:超纯水是指经过特殊处理,去除了水中几乎所有溶解固体、液体和气体的水。

在这种水中,溶解的离子浓度非常低,可以达到极其纯净的程度。

超纯水不仅具有很高的纯净度,而且电导率极低,是许多实验室和工业领域中必不可少的重要物质。

超纯水电导率是一个重要的物理性质指标,它反映了水中的离子浓度和电导能力。

通常来说,电导率是指电流通过单位长度和单位截面积的物质时所产生的电导能力。

对于水来说,电导率是由水中的离子浓度和导电性能决定的,因此超纯水的电导率非常低。

超纯水的电导率的单位是微西门子/厘米(µS/cm),它通常在测定水质的过程中用来评估水的纯度和电导性能。

微西门子是电导率的单位,表示1微西门子等于10^-6西门子,而西门子是导电性的单位。

在测定超纯水的电导率时,我们通常使用特殊的电导仪器来进行测量,这些仪器可以精准地检测出水中微量的离子浓度。

超纯水的电导率通常在0.055~0.056µS/cm之间,这个数值可以用来评估超纯水的纯度和电导性能。

通常来说,电导率越低,水质越纯净,离子浓度越低。

在实验室和工业领域中,超纯水的电导率通常被作为衡量水质的重要指标之一。

超纯水的电导率可以受到各种因素的影响,包括水的纯度、温度、压力、湿度等。

一般来说,超纯水的电导率随着温度的升高而略微增加,因为温度的升高会促进水中的分子活动,增加水分子的运动能力,从而导致电导率略微升高。

超纯水的电导率还可以受到水质处理设备的影响,比如离子交换树脂、反渗透膜等。

这些设备可以有效去除水中的离子和杂质,从而提高超纯水的电导率。

在实验室和工业中,通常会采用这些设备来制备超纯水,保证其电导率在合适的范围内。

超纯水的电导率是一个重要的物理性质指标,它可以反映水的纯度和电导性能。

通过测定超纯水的电导率,我们可以评估水质的优劣,保证实验和生产中所需的水质要求。

在实验室和工业领域中,超纯水的电导率是一个重要的参考指标,需要注意其影响因素和调控方法,以保证水质的稳定性和可靠性。

纯水电导率测定

纯水电导率测定

纯水电导率测定导言:纯水电导率测定是一种常用的实验方法,可以用于评估水的纯净度和电导率。

电导率是指物质导电能力的量度,纯水电导率低是因为其几乎不含任何离子和溶解物质。

本文将介绍纯水电导率测定的原理、实验方法以及实验结果的分析。

一、原理:纯水的电导率主要由水中的离子和溶解物质引起。

在纯水中,如果溶解了离子或溶解物质,这些离子和溶解物质将在电场的作用下发生电离,从而导致溶液具有电导能力。

纯水电导率测定的原理是通过测量电导仪的电导率来评估水的纯净度。

二、实验方法:1. 实验仪器和试剂准备:a. 电导仪:用于测量水的电导率。

b. 纯水:用于实验的待测水样。

c. 清洁容器:用于装载待测水样的容器,要保证容器内壁干净无污染。

d. 温度计:用于测量水样的温度。

2. 实验步骤:a. 准备工作:将待测水样倒入清洁容器中,保证容器内壁干净无污染。

b. 连接电导仪:将电导仪的电极插入待测水样中,确保电极与水样充分接触。

c. 开始测量:打开电导仪电源,记录电导仪显示的电导率数值。

d. 记录温度:用温度计测量水样的温度,并记录下来。

三、实验结果分析:通过实验测量得到的纯水电导率数值可以反映水的纯净度。

纯水的电导率通常在10-6 至10-7 S/cm范围内,数值越小表示纯净度越高。

如果测得的电导率数值较高,则可能存在溶解了离子或溶解物质的情况,说明水的纯净度较低。

四、实验注意事项:1. 清洁容器:容器内壁要干净无污染,以免影响实验结果。

2. 电极接触:电极要与水样充分接触,确保测量准确。

3. 温度影响:水的电导率与温度有关,要记录水样的温度以便纠正测量结果。

4. 实验重复:为了提高实验结果的准确性,可以进行多次实验并取平均值。

结论:纯水电导率测定是一种常用的评估水的纯净度和电导率的方法。

通过测量纯水的电导率数值,可以判断水中是否存在溶解了离子或溶解物质的情况。

实验结果的分析可用于评估水的纯净度,为水质监测和处理提供参考。

纯水电导率测定是一种有效的评估水质纯净度的方法。

超纯水指标范围

超纯水指标范围

超纯水指标范围超纯水是指不含杂质、离子和微生物等的纯净水,其纯度要求极高,通常达到10-18.9MΩ.cm的电导率水平,可用于高纯度实验、制药、半导体等领域。

超纯水的指标范围包括电导率、总有机碳(TOC)、微生物数量、溶解氧等指标,下面将对这些指标进行详细介绍。

1. 电导率电导率是超纯水的重要指标之一,它反映了水中的电离物质含量,通常用电阻来表示。

超纯水中的电导率应小于0.055µS/cm(例如美国国家标准),但一般要求低于0.2µS/cm(例如欧洲药典)。

2. 总有机碳(TOC)TOC是超纯水中测量总有机碳的指标,包括有机物和无机物的总和。

超纯水中的TOC通常要求低于0.5ppb(例如欧洲药典),但更高要求的领域可能需要更低的水平,如制备半导体晶片时要求TOC低于1ppb。

3. 微生物数量超纯水中的微生物数量极低,一般要求每升水中不得有细菌和其他微生物存在。

此外,超纯水设备要求消毒干净,以确保水达到细菌、真菌和病毒的完全消除。

4. 溶解氧超纯水中的溶解氧水平应低于5ppb,一般要求控制在1-3ppb范围内。

这是因为氧可以对有机物和无机物产生影响,影响水的纯度和化学反应。

5. 金属离子金属离子可以对电子元件、半导体器件以及某些化学分析产生影响,因此超纯水中的金属离子浓度要求极低。

根据不同的要求,铁、银、铜、锰等离子控制在1ppb以下,钠、镁、铝离子通常要求控制在10ppb以下。

6. 离子物种离子物种包括氟、硝酸盐、硫酸盐等,它们被认为是超纯水中主要的离子污染物,可以对其在纯度和稳定性方面产生影响。

这些物种的浓度要求极低,如硝酸盐控制在0.1ppb 以下。

高纯水电导率测量

高纯水电导率测量

高纯水电导率测量电导率是物质传送电流的能力。

通常,水溶液电导率和水中溶解固体浓度成正比,浓度越高,电导率越大。

纯水的电导率与水的纯度密切相关,纯度越高,电导率越小,在25℃时,一般只有10-0.055μS/cm。

以电阻率表示相当于0.1-18.3 MΩ.cm。

纯水由于电导率低,在取样和测量过程中容易受空气中二氧化碳和灰尘的影响,当空气中的二氧化碳等气体溶于水,便可形成相应的离子,使电导率增高。

为此应当在流动的密封状态下进行纯水电导率测量(图1)。

在没有流通测量池的情况下,也可以用一根塑料管将待测水样直接通入烧杯底部,让纯水从杯口不断溢出,将电导电极置于杯中进行测量。

图1 图2在纯水电导率测量时,电极分布电容Cp的容抗Zcp相当于与溶液电阻R并联(图2),电导率仪测得的并不是我们需要的溶液电阻R,而是R与Zcp 的并联值。

一般电导电极的分布电容Cp约为100pF ,其交流阻抗Zcp = 1/(2π*f*Cp),当测量频率f=100Hz,Zcp约为15MΩ。

如果我们测量的是电导率为0.1μS/cm的高纯水,溶液电阻为10 MΩ,与Zcp的并联值则仅为6MΩ,由此引起的测量误差将高达40%。

为了降低分布电容对纯水电导率测量的影响,提高测量准确度,在高纯水电导率测量时,应选用电极常数为0.1或0.01的电导电极。

采用电极常数为0.01的电导电极,由于电极极片面积大,极片之间的溶液电阻比电极常数为1的电导电极降低2个数量级。

如果我们测量的还是电导率为0.1μS/cm的高纯水,溶液电阻则为0.1MΩ,与Xp的并联值为0.0993 MΩ,由此引起的测量误差不到1%。

在电导率仪中,采用相敏检波电路,可以进一步降低分布电容对纯水电导率测量的影响。

在实际工作中,影响电导率测量准确度的主要是环境温度的变化。

溶液的电导率随着温度升高而增加,温度每变化一度,溶液电导率相对升高或降低的值称为电导率温度系数。

这个值并不是常数,而是与离子种类、离子浓度和温度有密切关系:表1酸溶液温度系数 1.5 %/℃- 1.7 %/℃碱溶液温度系数 1.8 %/℃- 2.2 %/℃;盐溶液温度系数 2.2 %/℃- 3.0 %/℃天然水温度系数 2.0 %/℃纯水的温度系数 2 %/℃- 9 %/℃从表1酸碱盐溶液电导率温度系数虽然不是常数,但它们的变化范围不大,一般情况下按2%进行补偿,所引起的误差在可以接受范围。

水质重点标准和电导率测定原理

水质重点标准和电导率测定原理

2、电子级超纯水中国国标(GB/T11446.1-1997)、锅炉给水质量原则电导率概念及其测定原理电导率是物体传导电流旳能力。

电导率测量仪旳测量原理是将两块平行旳极板,放到被测溶液中,在极板旳两端加上一定旳电势(一般为正弦波电压),然后测量极板间流过旳电流。

根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)旳倒数,由导体自身决定旳。

电导率旳基本单位是西门子(S),本来被称为欧姆。

由于电导池旳几何形状影响电导率值,原则旳测量中用单位电导率S/cm来表达,以补偿多种电极尺寸导致旳差别。

单位电导率(C)简朴旳说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)旳乘积.这里旳L为两块极板之间旳液柱长度,A为极板旳面积。

水溶液旳电导率直接和溶解固体量浓度成正比,并且固体量浓度越高,电导率越大。

电导率和溶解固体量浓度旳关系近似表达为:1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm(每百万单位CaCO3)。

运用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水旳总硬度值,如前述,为了近似换算以便,1μs/cm电导率= 0.5ppm硬度。

电导率是物质传送电流旳能力,与电阻值相对,单位Siemens/cm (S/cm),该单位旳10-6以μS/cm表达,10-3时以mS/cm表达。

但是需要注意:(1)以电导率间接测算水旳硬度,其理论误差约20-30ppm(2)溶液旳电导率大小决定分子旳运动,温度影响分子旳运动,为了比较测量成果,测试温度一般定为20℃或25℃(3)采用试剂检测可以获取比较精确旳水旳硬度值。

水旳电导率与其所含无机酸、碱、盐旳量有一定关系。

当它们旳浓度较低时,电导率随浓度旳增大而增长,因此,该指标常用于推测水中离子旳总浓度或含盐量。

不同类型旳水有不同旳电导率。

新鲜蒸馏水旳电导率为0.2-2μS/cm,但放置一段时间后,因吸取了CO2,增长到2—4μS/cm;超纯水旳电导率不不小于0.10/μS/cm;天然水旳电导率多在50—500μS/cm之间,矿化水可达500—1000μS/cm;含酸、碱、盐旳工业废水电导率往往超过10 000μS/cm;海水旳电导率约为30 000μS/cm。

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解析超纯水领域的电导率测量张伟 袁梦琦张伟先生,上海恩德斯豪斯自动化设备有限公司服务部水分析仪表应用工程师;袁梦琦先生,服务总监。

关键词:超纯水 电导率 温度系数 温度补偿 电极常数一超纯水的电导率电导率测量主要用来检测水的纯净度,是检测水中离子杂质的一种有效、简便和可靠方法。

电导率测量仪分为现场测量、实验室测量、在线测量等几种类型。

但并不是每种仪表都适用于超纯水/高纯水电导率测量。

在理论上绝对纯净的水中只有两种离子,他们是水分解产生的H+和OH-。

水解出来的这两种离子之间的关系如式(1)所示。

(1)查表得到25℃下两种离子的等价电导(法拉第常数乘以离子活性)如式(2)所示。

(2)把式(1)和(2)带入水溶液的电导率公式x=ncF(m++m-),则得到了超纯水的电导率,计算过程如式(3)所示。

(3)计算得到的0.055µS/cm对应不含任何杂质的水样在25℃下的电导率。

当在超纯水中加入盐(如NaCl)后,盐溶于水并水解形成带正负电的离子。

这时的电导率为超纯水的电导率加上溶解盐的电导率(Na+离子和Cl-离子),如式(4)所示。

(4)超纯水的电导率由于很小,所以比较难以显示。

因此往往用电阻率(MΩ.cm)来表示其纯净度。

电阻率为电导率的倒数,如式(5)所示。

ρ=1/x (5)25℃时超纯水0.055µS/cm的电导率相对于其他水样而言是微乎其微的,这就是为什么常说“纯水不导电”。

二 温度对电导率的影响电导率在很大程度上受水样温度的影响,水样温度越高则离子活性越高,电导率越高。

我们通常使用温度系数α来表征电导率受温度的影响状况,α的定义如公式(6)所示。

式中:%[100)(12112KT T x x x ×−−=α (6) x 1——25℃(参考温度) 时电导率;x 2——目标温度时电导率;T 1——参考温度;T 2——目标温度。

不同介质的温度系数不同,表1列出了在25℃时不同介质的温度系数。

可看出超纯水与糖浆的温度系数较高,而低浓度酸碱溶液的温度系数相对较低。

实际上,介质的温度系数α不是常数而是随温度的变化而变化。

需要注意,任意温度时的温度系数总是以25℃参考温度为基准,也就是说α(T)并不是电导率—温度曲线在温度T 时的斜率,而必须通过公式(6)计算得出。

这一点比较容易引起混淆。

另外,温度系数α除了与温度有关,还与介质浓度有关。

三 电导率测量仪1. 电导率测量传感器电导率测量传感器的测量原理是在被测溶液中放入两块平板电极,然后在电极上施加电压。

通过测量电压和极板间电流来确定电导率大小。

电导率测量受测量单元尺寸的影响,即受电极总面积S 和电极间距L 的影响。

这两个参数决定了测量单元的电极常数,如式(7)所示。

电极常数=L/S (7)电极面积越大则在一定电压下产生的电流越大,电流测量越准确。

这意味着电极常数越小则电导率测量越准确,因此小电极常数对于超纯水电导率测量极为重要,一般要求电极常数<0.2。

另外,有必要使用低频交流电压(100Hz 左右)来限制“电阻寄生”现象。

最后还必须使用低于1.2V 的电压以防止水在电极表面发生电解反应(起始电压为1.23V)。

2. 电导率测量变送器为了补偿温度对电导率测量的影响,电导率测量变送器必须具有温度自动补偿电路,这样仪表所显示的电导率为换算到25℃标准温度时的电导率。

温度测量是通过传感器中的热敏电阻完成的。

热敏电阻的精度越高则温度测量越准确,温度补偿后的电导率越准确。

对于超纯水,强烈建议使用±0.1℃准确度的热敏电阻。

针对不同的被测介质,必须在变送器中使用与之匹配的温度补偿模式。

对于中性盐溶液或酸碱溶液电导率测量来说,变送器一般使用线性温度补偿模式,即温度系数α为常数;而对于超纯水电导率测量来说,则必须使用特殊的算法来进行温度补偿,原因主要有如下两点:(1)超纯水的温度系数α非常大(在0℃时达到7.4[%/K]),而且随温度变化很大。

图1为超纯水电导率—温度关系曲线,图2为超纯水温度系数—温度关系曲线。

(2)超纯水与其中杂质的温度特性有很大不同,所以必须分别考虑。

四恩德斯豪斯公司的电导率测量仪1. 传感器图3为恩德斯豪斯(Endress+Hauser)公司生产的专门用于超纯水测量的传感器。

该传感器的测量单元为同轴式,管状外部电极内有另一个中心电极。

由于电极面积大而且电极间距小,电极常数可达0.01。

测量单元的设计确保了电极常数不受改变,原因是电极面积和平均电极间距不会随着时间的流逝而改变。

实际上如果中心电极偏向外部电极的一侧,平均电极间距并没有改变。

由于热敏电阻位于中心电极内部,所以其受到了良好的保护。

高达±0.1℃准确度保证了温度补偿后电导率的测量精度。

测量单元的多空设计使得水样不会在测量单元内停滞也不会在测量单元内湍流。

因此,在任何流量下都能保证准确的测量。

2. 变送器恩德斯豪斯公司的电导率测量变送器具有多种温度补偿模式。

(1)“线性温度补偿模式”,适用于温度系数为常数的酸碱盐溶液,用户可根据自己被测介质类型输入对应的温度系数到变送器,用于温度补偿。

(2)“NaCl温度补偿模式”,适用于浓度≤5% NaCl溶液。

(3)“NaCl超纯水温度补偿模式”,适用于含有微量NaCl盐的中性超纯水溶液。

(4)“HCl 超纯水温度补偿模式”,适用于含有微量HCl 酸的超纯水溶液。

(5)“表格温度补偿模式”,可手动输入不同温度下的温度系数,适合用户对被测介质手动进行精确的温度补偿。

下面将着重介绍“NaCl 超纯水温度补偿模式”和“HCl 超纯水温度补偿模式”。

在超纯水电导率测量领域,这两种温度补偿模式提供了有效的解决方案。

它们均使用独特的算法来进行温度补偿。

a. NaCl 超纯水温度补偿模式具体算法如下:(1)测量未补偿的电导率x(T)和温度T ;(2)x NaCl (T)=x(T)-x H2O (T)其中x H2O (T)可查表得到,已保存在变送器中;(3)x NaCl (25℃) = )25-(T (T)][1)(0C T x NaCI •+α 其中α(T)可查表得到,已保存在变送器中;(4)x(25℃) =x NaCl (25℃)+x H2O (25℃)其中x H2O (25℃)=0.055µS/cm 。

变送器通过以上4步计算出补偿后的电导率x(25℃)并显示出来。

变送器计算过程如图4所示。

b. HCl 超纯水温度补偿模式超纯水中溶解的微量酸改变了超纯水的水解平衡,具体补偿算法如下:(1)测量未补偿的电导率x(T)和温度T ;(2)x(T)=λH +C H +λOH -C OH -+λCl -C Cl-;(3)K w =C H+·C OH-;(4)C H+=C OH -+C Cl-;式中:C —为离子x 的浓度;λx —离子x 的等价电导;K w —水的溶解积(在25℃时,=10-14);λx ,K w —系数,其温度特性都可以查表得到,已保存在变送器中。

以上3个方程中含有C H+、C OH-、C Cl- 3个未知量,通过解方程可以解出这3个未知量,继而可以利用第一个方程得出x(25℃)。

c. 浓度测量除了以上丰富的温度补偿功能外,变送器还具有浓度测量功能。

用户只需要在变送器中输入多组不同温度、浓度下的电导率值,变送器会自动把测量到的温度和电导率值转化为浓度值输出。

例如在表2中列出了某用户溶液的电导率—浓度—温度表格,图5为这一表格的图形化显示。

根据图5的三维图形就能实现把电导率测量值换算为浓度值,实现浓度测量。

五电导率法测量超纯水pH值超纯水的pH测量非常困难,不能简单的把一个pH电极放入超纯水中。

这是因为一方面,超纯水是极好的溶剂,可以轻易的溶解环境中的污染物。

例如,超纯水可以迅速地从空气中吸收CO2。

另一方面,pH电极是设计用来测量含有一定离子浓度的水样的pH值的。

当把参比电极(KCl/Ag2Cl2)插入到超纯水时,由于参比电极与水样的浓度差很大,KCl开始从参比电极中渗透到水样中,导致水样/参比电极间的渗透电势(diffusion potential)波动,pH测量波动。

为了解决此问题,我们可以通过在超纯水中加入KCl并使用氮气保存超纯水,然后使用pH电极测量超纯水pH值。

但是我们还可以通过测量超纯水的电阻率来获得超纯水pH值。

当超纯水的电阻率为18.2MΩ..cm时pH值为7,当超纯水中含有微量酸碱时,电阻率降低。

六结束语超纯水电导率极低且受温度影响大,这使超纯水电导率的测量不如一般溶液的电导率测量那样简便。

恩德斯豪斯公司的超纯水电导率测量传感器能稳定测量极低的电导率;变送器的多种温度补偿功能,可满足用户各种工况,浓度测量功能更是一大亮点。

相信随着传感器技术和信号处理技术的提高,超纯水电导率测量技术将不断完善发展。

(全文完)来源:《世界仪表与自动化》出版时间:2007年5月。

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