电导率与水的硬度有没有关系？
时间：2021-12-03 阅读：5947
1、电导率
电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对。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)简单地说是所测电导率(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)。
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 。
3、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。