极化电阻Rp是如何形成的.docVIP

极化电阻Rp是如何形成的？ ???????离子是电荷载体，它将电荷输送到电极表面。当电极表面过小或离子浓度太高时，此电荷交换过程便不能尽快地进行，在电极的表面便会形成离子云遮住电极。对直流电来说，初始电流会逐渐趋于零。由于在电导率测量中用的是交流，便只会产生一个有限的附加电阻，当然这一电阻是不希望有的。此极化效应可以通过以下方法减小： ????? １、为相应的电导测量范围选择合适的频率。 ????? ２、选择合适的电极常数（例如：K=1或K=10）。电导值越高则需越大的电极表面或电极间距离。因为这样，电极上的电流密度就会保持在低的水平（典型值＜1mA/cm2﹚。 ????? ３、选择合适的电极材料和电极表面处理。 ????? 通过采取上述办法，科尔劳施电极可用200mS/cm的场合。 完整电导率测量系统的组成 ???????一个完整的电导率测量系统包含一支电感式或电导式测量电极，电缆和测量仪表。电导电极与pH电极不同，由于它是机械性能稳定的材料制成的，所以不需要特殊结构件进行保护。选择电导电极时需要注意如下事项： ???? １、电极的测量范围 ???? ２、 测量的形式，电导式还是电感式。在使用电导式电极时，要选择合适的电极常数“K” ???? ３、温度 ???? ４、与机械结构有关的压力 ???? ５、耐化学腐蚀性 ???? ６、安装结构（螺纹、法兰、三夹头连接等） ???? 所有测量电缆都必须屏蔽。特别对于电导式电极（此种电极与被测溶液有直接接触），在电导值高于100 mS时，要考虑电缆长度和电缆横截面面积的影响，这是因为电缆的电阻也处在测量回路中）。 例如：测量值是100mS， 电极常数K=1时， 电阻值是10ohm 电阻（ohm）= l 电导（S） ? 对于长100m的电缆 电缆横截面为0.75mm2时， 电缆（双线）电阻为4.76 ohm 电阻（ohm） 电缆长度（m） K（铜=56）·F（mm2） ???????测量的电极电阻10ohm要加上电缆电阻4.76 ohm。测量仪表最终显示值变成67.75 mS。在此种情况下，应采用短一些的或横截面大一些的测量电缆。对于电感式电极，电缆的电阻不影响测量值。 ?????? 测量仪表则要将测出的电阻值换算成西门子单位并且还要排除前面讲到的各种干扰因素，如温度，α值等影响，从而给出正确的电导率值。 （二） 电导测量 ???? 电极 ?? ? 引起离子在被测溶液中运动的电场是由与溶液直接接触的二个电极产生的。此对测量电极必须由抗化学腐蚀的材料制成。实际中经常用到的材料有钛等。由二个电极组成的测量电极被称为尔劳施（Kohlrausch）电极。 ? ?? 电导率的测量需要弄清两方面。一个是溶液的电导，另一个是溶液中1/A的几何关系，电导可以通过电流、电压的测量得到。这一测量原理在当今直接显示测量仪表中得到应用。 ? ? 而 K= L A A——测量电极的有效极板L——两极板的距离 这一值则被称为电极常数。在电极间存在均 ?过几何尺寸算出。当两个面积为1cm2的方形极板，之间相隔1cm组成电极时，此电极的常数?? 匀电匀电场的情况下,电极常数可以K=1cm-1。如果用此对电极测得电导值G=1000μS，则被测溶液的电导率K=1000μS/ cm。 ????????一般情况下，电极常形成部分非均匀电场。此时，电极常数必须用标准溶液进行确定。标准溶液一般都使用KCl溶液这是因为KCl的电导率的不同的温度和浓度情况下非常稳定，准确。0.1 mol/l的KCl溶液在25时电导率为12.88mS/CM。 ????????所谓非均匀电场（也称作杂散场，漏泄场）没有常数，而是与离子的种类和浓度有关。因此，一个纯杂散场电极是最糟糕的电极，它通过一次校准不能满足宽的测量范围的需要。`