电学测量技术
一、电导的测量
3.电阻分压法
测量电解质溶液的电导最常用的是电导仪。电导仪的测量原理完全不同于平衡电桥法,它是基于电阻分压原理的一种不平衡测量法,下图是DDS-11型电导仪测量原理的示意图。
稳压器输出稳定的直流电压,供给振荡器和放大器,使它们在稳定状态下工作。振荡器输出电压不随电导池电阻 的变化而变化,从而为电阻分压回路提供一个稳定的标准电压E,电阻分压回路由电导池 和测量电阻串联组成。E加在该回路AB两端,产生电流强度 。根据欧姆定律可知:
则
式中G为电导池中溶液的电导。
上式中E不变,Rm经设定后也不变,所以电导G只是Em的函数。Em经放大器后,换算成电导(率)值后显示在指示器上。
为了消除电导池两电极间分布电容对 的影响,电导仪中设有电容补偿电路,它通过电容产生一个反向电压加在Rm上,使电极间分布电容的影响得以消除。
电导率仪的工作原理与电导仪相同,根据上式可知,当Rm、E为定值时, 也只是Em的函数,据此,即可在电导率仪的显示屏上直接读出溶液的电导率。下图是国产DDS-11A型电导率仪的面板示意图。
DDS-Ⅱ 型电导率仪
其使用方法如下:
(1)打开电源开关(位于仪器背面),待显示屏显示数字稳定后即可工作。
(2)将电导电极插入待测液体中,使液体完全浸没电极。将“量程开关”置于适当位置(视液体电导率大小而定),调节“温度补偿”旋钮,使其指示的温度与液体温度相同。
(3)将“功能开关”置于“校正”档,调节“常数校正”旋钮,使仪器显示电导池系数值(电导池系数值见仪器背面)。
(4)将“功能开关”置于“测量”档,则仪器显示出被测液的电导率。测量结束后,用蒸馏水将电极冲洗干净,浸泡在蒸馏水中。
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