上海应用技术大学
实 验 报 告
课程名称 无机化学综合实验 （水环境指标综合分析） 实验项目 电导率的测 班级（课程序号） 组别 同组者 实验日期 指导教师 成绩 一、实验目的
1、熟悉电导率仪构造和工作原理 1、掌握电导率仪使用方法 二、实验原理
电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的工作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，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。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。 电导率的工作原理
电导率仪的使用方法 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定的关系，当它们的浓度较低时，电导率随着浓度的增大而增加，因此，该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。 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 使用方法
电导率仪是适用于精密测量各种液体介质的仪器设备，电导率计主要用来精密测量液体介质的电导率值，当配以相应常数的电极可以精确测量高纯水电导率。可广泛应用于饮用水和污水，化学，石化，纸浆和造纸，食品和饮料、制糖、钢铁、表面处理，蒸汽发电和电子产品，半导体，制药工业。 1、检查一下指针是否指零，如果不指零调节电导率仪上的调零旋钮， 2、将电导率仪调节到校正档，指针指向最大刻度， 3、按照电极常数调节旋钮，测量时调节到测量档。 注意事项
1. 电极的引线不能潮湿，否则将测不准。
2. 高纯水被盛入容器后应迅速测量，否则电导率升高很快，因为空气中的CO2 溶入水里变成碳酸根离子。
3. 盛被测溶液的容器必须清洁，无离子玷污。
相关理论知识 电导率
电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位Siemens/cm 。 水的硬度
水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度，硬度单位是ppm，1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升(mg/L)。
电导(G)是电阻(R)的倒数。因此当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中，可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律，温度一定时，这个电阻值与电极间距L(cm)正比，与电极的截面积A(cm2)反比，即R =ρ×(L/A);其中ρ为电阻率,是长1cm，截面积为1cm2导体的电阻，其大小决定于物质的本性。
据上式，导体的电导(G)可表示成下式:G =1/R=(1/ρ)×(A/L)=K×(1/J) ;其中，K=1/ρ称为电导率，J =L/A称为电极常数;电解质溶液电导率指相距1cm
的两平行电极间充以1cm3溶液时所具有的电导。由上式可见，当已知电极常数(J)，并测出溶液电阻(R)或电导(G)时，即可求出电导率。
四、实验应用
测强电解质KCl的电导率
1、打开电导率仪开关，预热5min。
2、KCl溶液电导率测定:
(1)用移液管准确移取10.00 (mol/L) KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中，测定其电导率3次，取平均值。
(2)再用移液管准确移取25.00 ml电导水，置于上述量杯中:搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。
(3)用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液，弃去:再准确移入25.00 ml电导水，只于上述量杯中;搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。
(4)重复(3)的步骤2次。
(5)倾去电导池中的KCI 溶液，用电导水洗净量杯和电极，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干
测弱电解质醋酸和电导水的电解率
(1)用移液管准确移入100.0 (mol/L) HAc溶液25.00 ml, 置于洁净、干燥的量杯中，测定其电导率3次，取平均值。
(2)再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水，置于量杯中，搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值
(3)用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液，弃去:再移入25.00 ml电导水，搅拌均匀，测定其电导率3次，取平均值。
(4)再用移液管准确移入25.00 ml电导水，置于量杯中，搅拌均匀，测定其电导率3次,取平均值。(5)倾去电导池中的HAc溶液，用电导水洗净量杯和电极:然后注入电导水，测定电导水的电导率了次，取平均值。
(6)倾去电导池中的电导水，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干，关闭电源。 五、讨论与心得
1、实验中不必扣除水的电导。因为经测定，实验所使用的去离子水的电导与待测溶液的电导相差几个数量级，因此不会对实验结果产生很大的影响。
2、溶液配制时的问题:溶液时由大浓度向小浓度一瓶一瓶稀释过来的。- -旦某一瓶配制出现偏差，则将影响到后面的几瓶，因此在溶液配制的时候要及其小心，我认为这也是影响实验准确性的一一个很 重要的因素。
3、浓度较小时，信号不明显，即某个电阻改变-一个大阻值， 其示波器的变化不大，可能会导致大的偏差。 思考题:
1、如何定性地解释电解质的摩尔电导率随浓度增加而降低?
答:对强电解质而言，溶液浓度降低，摩尔电导率增大，这是因为随着溶液浓度的降低，离子间引力变小，粒子运动速度增加，故摩尔电导率增大。 对弱电解质而言，溶液浓度降低时，摩尔电导率也增加。在溶液极稀时，随着溶液浓度的降低，摩尔电导率急剧增加。
2、为什么要用音频交流电源测定电解质溶液的电导?交流电桥平衡的条件是什么?
答:使用音频交流电源可以使得电流处于高频率的波动之中，防止了使用直流电源时可能导致的电极反应，提高测量的精确性。
3、电解质溶液电导与哪些因素有关?
答:电解质溶液导电主要与电解质的性质,溶剂的性质，测: 量环境的温度有关。
4、测电导时为什么要恒温?实验中测电导池常数和溶液电导，温度是否要一致? 答:因为电解质溶液的电导与温度有关，温度的变化会导致电导的变化。实验中测电导池常数和溶液电导时的温度不需要一致，因为电导池常数是-一个不随温度变化的物理:量，因此可以直接在不同的温度下使用。
电导率的测定实验报告 - 图文
