导电度和硬度的换算
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无机化学实验报告【实验名称】实验七:水的总硬度及电导率的测定 【班级】 【日期】 【姓名】 【学号】一、实验目的① 了解硬水,软水及去离子水的概念。
② 学会化学法(配位滴定法)和电导率法两种检验水质的方法。
③ 学习电导率仪和微量滴定管的操作和使用。
二、 实验原理1、配位滴定法测定水的总硬度(1)实验原理 Ca 2+、Mg 2+是生活用水中主要的杂质离子,他们以碳酸氢盐、氯化物、硫酸盐、硝酸盐等形式溶于水中,水中还有微量的Fe 3+、Al 3+等,由于Ca 2+、Mg 2+远比其他几种离子含量高,所以通常用Ca 2+、Mg 2+的总量来计算水的总硬度。
水质的分类法,即在pH=10的碱性缓冲溶液中,用酸性铬兰K-萘酚绿B 混合指示剂(简称K-B 指示剂),以EDTA (Na 2H 2Y )标准溶液直接滴定水中的Ca 2+、Mg 2+。
滴定反应表示如下。
○1滴定前: Ca 2+、Mg 2+与酸性铬蓝K 形成红色螯合物,在萘酚绿B 的衬托下,溶液呈紫红色K-B + M (Ca 2+、Mg 2+) 10=======pH M -K-B(蓝绿) (紫红)○2滴定开始至化学计量点以前: EDTA 与游离的Ca 2+、Mg 2+配位H 2Y 2- + Ca 2+ ==== CaY 2- +2H + H 2Y 2- + Mg 2+ ==== MgY 2- +2H +○3化学计量点时: EDTA 与酸性铬兰K 的Ca 2+、Mg 2+螯合物反应,溶液由紫红色变为蓝绿色H 2Y 2- + M-K-B ==== MgY 2- + K-B + 2H +(紫红色) (蓝绿)水样中存在微量的杂质离子Fe 3+、Al 3+,可用三乙醇胺进行掩蔽。
(2)水总硬度的计算方法 用mmol/L 表示水的总硬度为:总硬度(毫摩尔每升)==3水样10⨯V V C EE (3—4) 式中 C E ——EDTA 的浓度;E V ——消耗EDTA 的体积的平均数; V 水样——采用水样的体积。
一、TDSTDS 是英文total dissolved solids 的缩写,中文译名为溶解性总固体,又称总含盐量。
测量单位为毫克/ 升(mg/L ), 它表明 1 升水中溶有多少毫克溶解性总固体,或者说1 升水中的离子总量。
一般可用公式:TDS=[Ca+Mg+Na+K]+[HCO3+SO4+Cl]。
由于水的溶解性超强,所以水里包括钙镁离子、胶体、悬浮颗粒物、蛋白质、病毒、细菌、微生物及尸体以及更微小的重金属离子。
我们都知道纯净的水中含有的溶解性固体是很少的,一般只有零到几十毫克/升左右。
若水污染或已经溶进许多可溶性物质后,其总固体的含量也就随着可溶解物质增多而增多。
TDS 概念是个舶来品,在美国、台湾水处理领域广泛使用。
TDS 值的测量工具一般是用TDS 笔,其测量原理实际上是通过测量水的电导率从而间接反映出 TDS 值。
在物理意义上来说,水中溶解物越多,水的 TDS 值就越大,水的导电性也越好,其电导率值也越大。
通俗的讲: TDS 值代表了水中溶解物杂质含量, TDS 值越大,说明水中的杂质含量大,反之,杂质含量小。
影响TDS 值测试的因素:水温:TDS 笔不可用于测量高温水体(例如:热开水)水的流速:TDS 笔不能用于测量晃动较大的水体水质污染:TDS 笔不能用于测量污染浓度较高的水体中文的意思是溶解于水中的总固体含量,TDS计是针对此设计的计量器,可看出水中无机物或有机物的ppm值。
但这只是初期性的检验,无法提供完全正确的资料及内含物是什么?若需要正确的内含物成分,仍以送检为准。
检测水中总溶解固体值(TDS)即检验出在水中溶解的各类有机物或无机物的总量,使用单位为ppm或毫克/升(mg/l)。
它的导电仪器能测出水中的可导电物质,如悬浮物、重金属和可导电离子。
如何使用呢?(一)测量时的水温应维持在摄氏25度左右,切记,温度过高会使TDS值增加,影响正确性。
(二)液晶屏幕所显示的数值即为TDS值,若TDS计显示100度数字,那代表溶于水中的物质含量正离子或负离子总数为100ppm(公差为±5ppm),数字愈高,表示水中的物质愈多。
电导率与TDS的关系2010-2-24电导率与TDS的关系是:电导率约是TDS的2倍,对照关系如下表:3、电导率与TDSTDS(溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量, 通常以ppm表示。
在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDS。
溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液:Cond=Cond(pure water) + Cond(NaCl)电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cm x 0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS(uS微西门子)。
从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS (18.18兆欧),食盐的TDS与电导率换算系数为0.5。
所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)。
有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66)。
TDS 与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。
4、电导率与水的硬度水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。
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。
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。
电导率和TDS ,离子总量,氯离子的关系发布时间:2009-8-24 作者:电导率和TDS (矿化度)——0.64的关系首先说明0.64这个值本身并不是具体的、精确的值。
它不能代表某一具体的江、河、湖、海的电导率和TDS 的换算关系。
因此它只是个平均值。
因为任何一处的水域都有自己的独特的溶解物。
水的电导率和硬度的基本知识TDS用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示在纯水谁制造业,电导率也可用来间接表征TDS.溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液:Cond.=Cond(pure water) + Cond(NaCl)或者Cond.=0.055 + Cond(NaCl)电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可用采用线性公式表示:例如.100uS/cmx0.5(as NaCl) = 50 ppm TDS(uS:微xx)从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS(18.18兆欧)是否从上可知:1uS=330.5454.。
兆欧???食盐的TDS-电导率换算系数为0.5.所以:经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66)TDS与电导率的换算系数可以在0.4-1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。
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 (S/cm),该单位的10-6以μS/cm表示,10-3时以mS/cm表示。
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,电导率(G)--电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。
因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率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。
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)。
水质硬度单位换算硬度单位ppm 德国硬度法国硬度英国硬度1ppm =1.000ppm0.05600.10.07021xx硬度=17.847ppm 11.78471.25211xx硬度=10.000ppm0.5603 10.70151xx硬度=14.286ppm0.79871.4285 1电导率与水的硬度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。
水溶液的电导率与硬度关系
观赏鱼
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。
电导率单位换算及测定一、电导率:电导率(totaldissolvedsolids)简称为:T.D.S。
电导率是物体传导电流的才调。
电导率丈量仪的丈量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上必定的电势(通常为正弦波电压),然后丈量极板间流过的电流。
依据欧姆规矩,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流挑选的。
电导率的根柢单位是西门子(S),正本被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。
因为电导池的几许形状影响电导率值,规范的丈量顶用单位电导率S/cm来标明,以抵偿各种电极规范构成的纷歧样。
单位电导率(C)简略的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这儿的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。
=rho;l=l/sigma;(1)界说或阐明电阻率的倒数为电导率。
sigma;=1/rho;(2)单位:在世界单位制中,电导率的单位是西门子/米。
(3)阐明电导率的物理含义是标明物质导电的功用。
电导率越大则导电功用越强,反之越小。
1、电导率仪和电阻率仪之间的单位换算1.电导率仪便是电阻率的倒数是电导率,单位是西门子/m,1西门子=1/Omega;电导的单位用姆欧又称西门子。
用S标明,因为S单位太大。
常选用毫西门子1uS/cm=0.001mS/cm;1000uS/cm=1mS/cm2.电阻率仪的单位是Omega;.cm,即欧姆公分。
水的电导率和电阻率之间的丈量办法1.水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的相对两端间的电阻,单位为Omega;.cm或MOmega;.cm。
电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(或mu;s/cm)。
水的电阻率(或电导率)反映了水中含盐量的多少。
是水的纯度的一个首要政策,水的纯度越高,含盐量越低,水的电阻率越大(电导率越小)。
2.水的电阻率(或电导率)受水的纯度、温度及丈量中各种要素的影响,纯水电阻率(或电导率)的丈量是挑选动态丈量办法,并选用温度抵偿的办法将丈量值换算成25℃的电阻率,以便于进行计量和比照。
硬度与TDS值的关系1、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 (S/cm),该单位的10-6以卬S/cm诿示,10-3时以mS/cm表示。
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,电导率(G)即电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。
因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率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。
2、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)。
硬度单位换算:3、电导率与TDSTDS (溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示。
在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDSo溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液:Cond=Cond(pure water) + Cond(NaCl)电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cm x 0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS ( uS 微西门子)。
从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS (18.18兆欧),食盐的TDS与电导率换算系数为0.5。
所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS (ppm)。
有时TDS也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66) o TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。
4、电导率与水的硬度水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。
金属硬度与电导率的关系说起来金属硬度跟电导率,这俩事儿吧,表面上看八竿子打不着,但你要是往深了琢磨琢磨,嘿,它们还真能扯上点关系。
咱也别一开始就摆公式、甩数据,那样儿太干巴了,咱就聊着来,权当是村里头老槐树下头纳凉时候扯闲篇儿。
咱先说说金属硬度。
你比如说那铁,硬邦邦的,拿铁锨挖土,使劲儿使大了,土没咋着,锨刃儿倒卷了边儿。
这就是硬度,一种抵抗外力压、拉、挤、划的能力。
再瞅瞅那铜,虽然软和点儿,但做成铜钱儿,历经千年,还是那般模样,韧性十足。
再来说说电导率。
这电导率啊,简单说,就是金属传导电流的能力。
拿铜线跟铁丝一比,铜线导电那是嗖嗖的,铁丝就差了点儿意思。
为啥呢?说白了,就是金属内部的电子们,在铜线里头跑得欢,到了铁丝里头,就跟进了胡同儿似的,挤来挤去,速度自然就慢了。
这硬度跟电导率,乍一看,一个说的是力气大小,一个说的是跑得快慢,咋能扯一块儿呢?其实吧,这背后的道理,就跟咱村里头那磨豆腐似的,豆子得硬,磨出来的豆腐才结实;但豆子太硬,磨盘又不够锋利,豆腐就出不细。
金属也一样,它里头那些原子啊,排列得紧密、有序,硬度就高;可要是排得太紧,电子们想跑快点儿,那就得挤,挤来挤去,电阻就大了,电导率自然就低了。
我给你举个例子,那铝合金,硬吧?飞机壳子都是用它做的,结实得很。
可要是硬度再往上提一提,电导率就得下来。
为啥?因为铝原子们为了硬,挤得跟沙丁鱼罐头似的,电子们想跑,那得费老鼻子劲儿。
所以啊,工程师们就得在这硬度跟电导率之间找平衡,既不能软得跟面团似的,也不能硬得跟石头一样,得刚刚好,才能让飞机既结实又跑得快。
有一次,我跟几个搞材料科学的哥们儿喝酒,聊着聊着就扯到了这个。
老张说:“你说这金属啊,就跟人一样,太刚了易折,太柔了又立不起来。
”我说:“对头,硬度跟电导率,就像咱村里头的俩老汉,一个爱扛锄头种地,一个爱抱茶壶晒太阳,看着不搭界,其实心里头都有一本难念的经。
”大伙儿一听,都乐了,说我这比喻打得地道,听着亲切。
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:1.4 口S/cm=1ppm 或2 口S/cm=1ppm(每百万单位CaC03。
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,1 口s/cm 电导率=0.5ppm 硬度但是需要注意: ( 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20C或25°C( 3)米用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值从网上搜到如下资料:1、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 (S/cm) ,该单位的10-6以卩S/cm表示,10-3时以mS/cm表示。
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,电导率(G)即电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。
因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率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。
2、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 ) 。
硬度单位换算:硬度单位ppm德国硬度法国硬度英国硬度1ppm = 1.000ppm0.05600.10.07021 德国硬度=17.847ppm1 1.7847 1.25211 法国硬度=10.000ppm0.560310.70151 英国硬度=14.286ppm0.7987 1.428513、电导率与TDSTDS (溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示。
水的总硬度、电导率、p H的测定一、水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度,其中包括(即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子,故又叫)和(即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子,又称)。
碳酸盐硬度:主要是由钙、镁的[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度,还有少量的碳酸盐硬度。
碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去,故亦称为。
非碳酸盐硬度:主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和等所形成的硬度。
这类硬度不能用加热分解的方法除去,故也称为永久硬度,如CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。
以碳酸钙浓度表示的硬度大致分为:0~75mg/L 极软水75~150mg/L 软水150~300mg/L 中硬水300~450mg/L 硬水450~700mg/L 高硬水700~1000mg/L 超高硬水>1000mg/L 特硬水硬度的表示方法尚未统一,我国使用较多的表示方法有两种:一种是将所测得的钙、镁折算成CaO 的质量,即每升水中含有CaO 的毫克数表示,单位为mg·L-1 ;另一种以度计:1硬度单位表示100万份水中含1份CaO(即每升水中含10mgCaO),1° =10ppmCaO 。
这种硬度的表示方法称作德国度。
德国度(odH): 1L水中含有相当于10mg的CaO,其硬度即为1个德国度(1odH)。
这是我国目前最普遍使用的一种水的硬度表示方法。
仪器与试剂:试管、锥形瓶、滴管、氨性、铬黑T指示剂、EDTA测定方法:在一份水样中加入pH= 的氨性和少许铬黑T指示剂(蓝色),,铬黑T指示剂优先与Mg2+配位,生成红色配合物使溶液呈红色;然后用EDTA滴定时,EDTA 先与游离的Ca2+ 配位,再与Mg2+ 配位;在计量点时,EDTA 从MgIn-(配合物)中夺取Mg2+ ,从而使铬黑T指示剂游离出来,溶液的颜色由红变为纯蓝,即为终点。
一、电导率:电导率(total dissolved solids)简称为:T.D.S。
电导率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,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。
因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率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。
=ρl=l/σ(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。
(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。
电导率仪1、电导率仪和电阻率仪之间的单位换算1.电导率仪就是电阻率的倒数是电导率,单位是西门子/m,1西门子=1/Ω电导的单位用姆欧又称西门子。
用S表示,由于S单位太大。
常采用毫西门子1uS/cm=0.001mS/cm ;1000uS/cm=1mS/cm2.电阻率仪的单位是Ω.cm,即欧姆厘米。
水的电导率和电阻率之间的测量方法1.水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的相对两侧间的电阻,单位为Ω.cm或M Ω.cm。
电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(或μs/cm)。
水的电阻率(或电导率)反映了水中含盐量的多少。
是水的纯度的一个重要指标,水的纯度越高,含盐量越低,水的电阻率越大(电导率越小)。
2.水的电阻率(或电导率)受水的纯度、温度及测量中各种因素的影响,纯水电阻率(或电导率)的测量是选择动态测量方式,并采用温度补偿的方法将测量值换算成25℃的电阻率,以便于进行计量和比较。
3.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)。
PPM和德国硬度dH之间需要换水,不过掌握了PPM和dH之间的标准也就不用换算了。
有条件的可以买回来测试水的硬度!1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升(mg/L)。
50mgCaCO3/L=2.8dH国际上通用的衡量硬度的单位为mmol/L(毫摩尔/升),但是各国都有自己习惯的使用单位,各种不同版本的水族书籍使用的水的硬度标准也很混乱,为了方便读者将各种硬度的换算方法列表如下:注:1毫摩尔/升硬度为能接受1毫摩尔[H+]离子的硬度;1德国度相当于1升水中含有10毫克CaO;1法国度相当于1升水中含有10毫克CaCO3;1英国度相当于0.7升水中含有10毫克CaCO3;1美国地相当于1升水中含有1毫克CaCO3;水的德国硬度分类标准为:0-4dH为特软水;4-8dH为软水;8-15dH为中等硬度水;16-30dH为硬水;大于30dH为特硬水。
国际标准水硬度分类为:(以CaCO3计)0-50毫克/升为软水;50-100毫克/升为中等软水;100-150毫克/升为微硬水,150-200毫克/升为中等硬水,大于200毫克/升为硬水。
电导率EC和总固体溶解量TDS 定义:电导率是物质传送电流的能力。
它和电阻值相对。
测量单位为Siemens/cm(S/cm),此单位的10-6以μS/cm表示,10-3时,以mS/cm表示。
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)其中,1ppm等于1mg/l,为总固体溶量的量测单位。
电导率的测量电导率仪有两种测量方法,电流分析法和电位分析法。
1. 电流分析是在两个电极间施以已知电压(V),再测量期间的电流,根据方程V=1×R,其中R=电阻,V是已知电压。
测得电流量愈高,电导率值愈大。
电阻与两极间距离和它们的表面面积有关,而这些特性值会随电解反应产生的盐分或其他特质沉积而随时改变。
电导率EC和总固体溶解量TDS和硬度摘要:从定义、形成机理、单位和转换关系等方面对水的电导率、溶解性总固体含量TDS以及硬度,三个重要水处理名词进行了详细的阐述。
电导率定义:电导率是物质传送电流的能力。
它和电阻值互为导数。
测量单位为Siemens/cm(S/cm),此单位的10-6以μS/cm表示,10-3时,以mS/cm表示。
水的电导率表超纯水:0.055μS/cm;蒸馏水:0.5μS/cm;山泉水:1μS/cm;自来水:50~800μS/cm;海水:56mS/cm;盐水:100mS/cm。
总固体溶解量TDS指水中溶解性固形物(无机物和有机物)总含量(Total Dissolved Solids缩写),单位为ppm。
通常用以测量源水的水质,测量原理实际上是通过测量水的电导率从而间接反映出TDS值。
水中溶解的可溶性固形物越多,它的TDS值越大,水的电导率也越大,通常TDS值约为电导率测试值的1/2,中国长江流域城市自来水TDS值通常为100~200ppm,黄河流域自来水TDS值通常为300~600ppm。
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)电导率仪以外,TDS仪器将电导率值自动换算成ppm值,并提供总固体溶解浓度的直接测量值。
溶液的电导率大小决定分子的运动,因为温度影响分子的运动,所以要做准确的测量,必须考虑温度。
因此,一般为比较测量结果,标准温度定为20℃或25℃。
为了修正温度的影响使用温度补偿系数β表示。
单位是%/℃,它随测量溶液的不同而改变,一般为β=2%/℃电导率的测量。
电导率仪有两种测量方法,电流分析法和电位分析法。
1、电流分析是在两个电极间施以已知电压(V),再测量期间的电流,根据方程V=1×R,其中R=电阻,V是已知电压。
1、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 (S/cm),该单位的10-6以μS/cm表示,10-3时以mS/cm表示。
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,电导率(G)即电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。
因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率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。
2、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)。
硬度单位换算:3、电导率与TDSTDS(溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示。
在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDS。
溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液:Cond=Cond(pure water) + Cond(NaCl)电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cm x0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS(uS微西门子)。
从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS (18.18兆欧),食盐的TDS与电导率换算系数为0.5。
所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)。
有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66)。
TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。
4、电导率与水的硬度水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。
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。
1.水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。
按照水中所含致碱物质的不同,碱度又可分为:
氢氧化物碱度、碳酸盐碱度、重碳酸盐碱度。
2.水中的硬度按致硬的阳离子可分为钙硬度、镁硬度等,它们的总和就是总硬度。
硬度也可按相关的阴离子来分类:
碳酸盐硬度:
主要由钙、镁的碳酸盐和重碳酸盐所形成,能经煮沸而除去,也称为“暂时硬度”。
非碳酸盐硬度:
主要由钙、镁的硫化物、氯化物等所形成,不受加热的影响,也称为“永久硬度”。
水中碳酸盐硬度与非碳酸盐硬度之和即为水的总硬度。
3.水样中的永久硬度和暂时硬度(以CaCO3计,mg/L)按下式计算:
暂时硬度=碳酸盐碱度+重碳酸盐碱度
永久硬度=总硬度-暂时硬度。
计算结果出现负值按零计。
导电度和硬度的换算
在其他的论坛上转来的,有很多异议,不知道这样的转算合理不合理?导电度和硬度的换算
电导率EC和总固体溶解量TDS
定义:
电导率是物质传送电流的能力。
它和电阻值相对。
测量单位为
Siemens/cm(S/cm),此单位的10-6以μS/cm表示,10-3时,以mS/cm表示。
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)其中,1ppm等于1mg/l,为总固体溶量的量测单位。
电导率的测量
电导率仪有两种测量方法,电流分析法和电位分析法。
1.电流分析是在两个电极间施以已知电压(V),再测量期间的电流,根据方程V=1×R,其中R=电阻,V是已知电压。
测得电流量愈高,电导率值愈大。
电阻与两极间距离和它们的表面面积有关,而这些特性值会随电解反应产生的盐分或其他特质沉积而随时改变。
基于以上原因,电流分析法较适用于低总固体溶解量的测量,一般最高值为1g/l,大约是2000μS/cm.
2.四环电位分析法则是基于感应原理,可以避免一般电流分析方法常见的困挠,如:
极化效应等。
有一交流电压加在两外环上,溶液的电流回路而两内环测出这电流回路感应生成的电压差,而后者都和待测溶液的电导率有关。
PVC外罩套筒能维持其间电流场恒定。
使用这种方法,可测范围扩大到200,000μS/cm.或100g/l
3.水的电导率和硬度:
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。
硬度主要成分是溶解的钙离子或镁离子。
一般水硬度单位是以法国度(。
f)表示。
定义:1。
f=10ppmCaCO3。
把总固体溶量ppm值除以10,即可得水的硬度值,误差在2-3。
f左右。
如前述,1ppm=2μs/cm电导率,所以1。
f=2μs/cm,把电导率值除以20,即可得水之硬度值。
误差在2-3。
f左右。
4.注意:
水的硬度如以电导率仪或总固体溶解量仪测量,仅适用于硬水软化处理前。
因为,在水软过程中,碳酸盐被钠离子所置换,因此,虽然硬水已成软水,但是总固体溶解量值并没有改变。
水硬度表μs/cm Ppm Mg/l 。
f 硬度
0-140 0-70 0-70 0-7非常软
500-640 250-320 250-320 25-32中度硬
640-840 320-420 320-420 32-42硬
840以上420以上42以上非常硬
硬度的单位是如何表示的?
硬度的常用单位是毫克当量/升(meq/l),通常用CaO或CaCO3的质量浓度来表示。
此外,各国也有用德国度、法国度来表示硬度。
常用的硬度单位之间的关系如下
常用硬度单位之间的换算
1meq/L = 28 mg/L CaO = 50 mg/L CaCO3 =
2.8xx度=
5.0xx度
总硬度和电导率怎样换算
TDS用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示
在纯水谁制造业,电导率也可用来间接表征TDS.
溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:
纯食盐溶液:
Cond.=Cond(pure? water) + Cond(NaCl)或者Cond.=
0.055 + Cond(NaCl)
电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可用采用线性公式表示:
例如. 100uS/cm x
0.5 (as NaCl)= 50 ppm TDS(uS:
微xx)
从上面两个公式可以知道:
纯水的电导率为:
0.055uS (
18.18兆欧)
食盐的TDS-电导率换算系数为
0.5.
所以:
经验公式是:
将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)
有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为
0.66)
TDS与电导率的换算系数可以在
0.4-
1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。
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 (S/cm),该单位的10-6以μS/cm表示,10-3时以mS/cm表示。
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,电导率(G)--电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。
因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率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。
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)。
水质硬度单位换算
硬度单位ppm 德国硬度法国硬度英国硬度
1ppm =
1.000ppm
0.0560
0.1
0.0702
1xx硬度=
17.847ppm 1
1.7847
1.2521
1xx硬度=
10.000ppm
0.5603 1
0.7015
电导率与水的硬度
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
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。