电导率仪测量原理及单位换算

电导率是物体传导电流的能力,是电阻率的倒数。
电导率仪的测量原理是将两块平行的极板放到被测溶液中,在极板的两端加一定的电势(通常为正弦波电压),然后测流过极板间的电导。根据欧姆定律,电导(G)——电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。电导率的测定需要两方面的信息:一个是溶液的电导(G);另一个是溶液的几何参数(K)。电导可以通过电流、电压的测量计算得到(G=1/R=I/U),单位是Ω-1,溶液的几何参数K=L/A(A——测量电极的有效极板面积、L——极板间的距离),单位是cm-1,K被称为该电极的电极常数,在电极间存在均匀电场的情况下,K值可以通过几何尺寸算出。当两个有效面积为1cm2的极板之间相距1cm组成电极时,此电极常数K=1cm-1。然后根据关系式即可计算出电导率S=KG的数值,单位是Ω-1 cm-1
但是我们在仪器上看到的数值单位通常却不是Ω-1 cm-1,多数情况下是μS/cm,它们之间如何统一呢?实际上很简单,只要把电阻的倒数(Ω-1)等同于西门子(S)就可以了,即1S=1Ω-1。剩下的问题就好办了,无非是一些简单的通用的数量级的运算罢了。
1= 102cm(厘)=103m(毫)=106μ(微)
如上面的Ω-1 cm-1=S cm-1=106μS/cm
在《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T 6682-2008)中,三级水的要求是小于等于0.5mS/m,用上面的方法换算一下:
0.5mS/m=0.5×103μS/(1×102)cm=5μS/cm
二级水≤0.1mS/m=0.1×103μS/(1×102)cm=1μS/cm
即:1 mS/m =10μS/cm
同理:1S/m=103 mS/m
          =104μS/cm