温度补偿
比较起寒冷的冬天,大多数人在夏天更加活跃。我们想要测量电导率的电解质溶液中的离子也一样,随着温度的上升会变得更加活跃(所谓的热实际上就是构成物质的分子和离子的运动),电也更加容易流动。换句话说,即使是同样的液体,随着温度的上升,电导率也会增大。而且,就像人的个性不同一样,离子也当然有不同的特性。即使温度变化相同,不同种类的离子活跃的程度也不一样。根据液体的浓度的变化,也多少会有不同。考虑到这些因素,如果想通过电导率的值来判断其他各种值(例如盐水的浓度),需要将液体的温度控制在一定值。但是,因为液体的温度很难控制,通常我们先测量液体的温度,再将此温度下得到的电导率值换算为25℃时的电导率值。根据液体的种类与浓度的不同,电导率值在某个温度下也有不同的变化。因此不同的液体换算的比率应该不同,但为方便起见,我们将电导率的变化按每1℃电导率变化2%来进行换算。(JIS进行了相应的规定)
因为温度换算很难理解,下面会进行更加具体的说明。
例如,25℃下100μS/cm的液体在24℃时变为98μS/cm、26℃时变为102μS/cm(1℃变化2%)。用公式来表示的话就是:
K25=kt/{1+0.02*(t-25)} k25:25℃的电导率 kt:t℃的电导率 t:液体温度(℃)
因此测量15℃的液体时80μS/cm的液体换算为25℃的话,就变成了100μS/cm。
各种电解质的温度系数
物质 | 浓度 % | 电导率 | 温度系数 %/°C |
---|---|---|---|
HCl | 5 | 395 | 1.58 |
10 | 630 | 1.56 | |
20 | 762 | 1.54 | |
HNO3 | 6.2 | 312 | 1.47 |
12.4 | 542 | 1.42 | |
31.0 | 782 | 1.39 | |
H2SO4 | 5 | 209 | 1.21 |
10 | 392 | 1.28 | |
20 | 653 | 1.45 | |
CO3COOH | 10 | 1.53 | 1.69 |
15 | 1.62 | 1.74 | |
20 | 1.61 | 1.79 | |
KCl | 5 | 69 | 2.01 |
10 | 136 | 1.88 | |
15 | 202 | 1.79 | |
NaCl | 5 | 67 | 2.17 |
10 | 121 | 2.14 | |
15 | 164 | 2.12 |