学习电导率

鹊翔阿亮

电导率是医院对器械清洗用水的一个重要监测指标，目前我也在学习与理解之中，也希望能够得到各位老师的指点与意见，在学习中进步。

1．电导的定义

电导(conductance)是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导(G)=电阻(R)的倒数，是由电压和电流表征的。
　　  1　　 I (amps)
G = ── = ─────
　　  R　　 E (volts)

因为溶液中离子的电荷会加速电流的导通，所以溶液的电导与溶液中的离子浓度成比例。

但是，某些溶液的电导与离子浓度没有直接的关系。一些高浓度溶液离子的相互作用会改变这种线性关系。

2．测量单位

电导的基本单位是西门子（S），原来被称为欧姆^-1。因为电导池的几何形状影响电导值，标准的测量中用单位电导即电导率conductivity(S/cm)来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（C）简单的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。

                                    C= G x (L/A)

尽管因为空间的限制我们把电导率具体为：μS或 mS，这一系列的单位应被理解为相应的单位电导率单位：μS/cm 或 mS/cm。

1μS/cm = 0.001 mS/cm = 0.000001 S/cm = 1μmho/cm

3. 电导率的温度补偿
电导率测量是与温度相关的。温度对电导率的影响程度依溶液的不同而不同，可以用下面的公式求得。

Gt = Gtcal{1 + α(t-tcal)}

其中：

Gt = 某一温度（°C）下的电导率

Gtcal = 标准温度（°C）下的电导率

α = 标准温度（°C）下溶液的温度系数

目前市场上所销售的所有电导仪都可以参照标准温度（通常为25°C）进行调节的或自动温度补偿。大多数固定温度补偿的电导仪的α调节为2%/°C（近似25°C时氯化钠溶液的α）。可调节温度补偿的电导仪可以把α调节到更加接近所测溶液的α。

鹊翔阿亮

    水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为：1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm（每百万单位CaCO₃）。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值，如前述，为了近似换算方便，1μs/cm电导率 = 0.5ppm硬度。电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位Siemens/cm (S/cm)，该单位的10^-6以μS/cm表示，10^-3时以mS/cm表示。 但是需要注意：
（1）以电导率间接测算水的硬度，其理论误差约20-30ppm
（2）溶液的电导率大小决定分子的运动，温度影响分子的运动，为了比较测量结果，测试温度一般定为20℃或25℃
（3）采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。
     水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加，因此，该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。不同类型的水有不同的电导率。新鲜蒸馏水的电导率为0.2-2μS／cm，但放置一段时间后，因吸收了CO₂，增加到2—4μS/cm；超纯水的电导率小于0.10/μS/cm；天然水的电导率多在50—500μS/cm之间，矿化水可达500—1000μS/cm；含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10 000μS/cm；海水的电导率约为30 000μS/cm。

     电极常数常选用已知电导率的标准氯化钾溶液测定。不同浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)列于下表。溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关，仪器上一般都采用了补偿或消除措施。

    浓度（mol/L）             电导率（μS/cm）
      0.0001                        14.94
      0.0005                        73.90
      0.001                          147.0
      0.005                          717.8
      0.01                            1413
      0.02                            2767
      0.05                            6668
      0.1                              12900

      水样采集后应尽快测定，如含有粗大悬浮物质、油和脂，干扰测定，应过滤或萃取除去。

春之歌

1# 鹊翔阿亮

正缺这方面知识，真是及时雨。谢谢啦！

zdm

谢谢！对电导率有一些了解，请教供应室清洗的纯水电导率应是多少？

鹊翔阿亮

医院消毒供应中心标准2009第一部分规定：
9.3  洗涤用水：应有冷热自来水、软水、纯化水或者蒸馏水供应。自来水水质应符合GB5749的规定；纯化水应符合电导率小于/等于15uS/cm（25摄氏度）。
9.4  灭菌蒸汽用水应为软水或者纯化水。

舟舟

"水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加，"固体量是指无机酸、碱、盐的量吗？

鹊翔阿亮

"水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加，"固体量是指无机酸、碱、盐的量吗 ...
舟舟 发表于 2009-6-13 22:18

                               
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更准确的说应该是溶解固体量包括无机酸、碱、盐等物质。

康美

学习电导率
电导率：水的导电性即水的电阻的倒数，通常用它来表示水的纯净度。
　(1) 定义或解释 电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ ；
  (2) 单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米,其它单位有：s/cm，us/cm。
           1S/m=0.01s/cm=10000us/cm；
  (3) 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。

详细资料可参阅 http://baike.baidu.com/view/56013.htm

星梦78

对这一块确实还不太了解！！学习

琪纹

学习了，感谢阿亮提供！

一休

为什么规范要求“纯化水应符合电导率≤15µS/cm（25℃）”?

鹊翔阿亮

为什么规范要求“纯化水应符合电导率≤15µS/cm（25℃）”?
一休 发表于 2009-8-11 10:50

                               
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电导率是纯水纯净度的一个指标，≤15µS/cm（25℃）是国家标准上的参考值。

LLY123

想请问各位老师:水处理系统处理后的水电导率可以是零吗?我们医院的纯水处理器使用了半年多,但电脑屏上显示的电导率始终是零.为此我也咨询过厂家,厂家说电导率是零证明他们的机子处理出的水非常好.这样的说法对吗?

欢乐天空

鐵定不對的喔，建議在市面化學品店另外買一支電導率測試筆(最貴不超過200)試試看可知道。

safihu

鐵定不對的喔，建議在市面化學品店另外買一支電導率測試筆(最貴不超過200)試試看可知道。
15786
欢乐天空 发表于 2009-8-13 00:26

                               
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谢谢提供消息。

LLY123

谢谢提供消息。:handshake

鹊翔阿亮

想请问各位老师:水处理系统处理后的水电导率可以是零吗?我们医院的纯水处理器使用了半年多,但电脑屏上显示的电导率始终是零.为此我也咨询过厂家,厂家说电导率是零证明他们的机子处理出的水非常好.这样的说法对吗?
LLY123 发表于 2009-8-12 22:48

                               
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杂质不可能被处理到0的，所以电导率也不可能为0，为0 只能说明测试系统出了问题。目前市面上最好的饮用纯水的电导率都在3左右，医院的纯水处理系统一般达不到这个纯度的。

薇薇

这方面确实不清楚，谢谢分享，又学习了。:)

xingyu

这方面的知识正缺乏呢。学习了，谢谢。:)

月光海岸

通过学习以上资料，收获很大，谢谢各位老师的传授！