您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
16
介紹判斷電導(dǎo)率電極是否合格的方法
一 電導(dǎo)率電極是否合格的常用判斷方法
1.外觀法
如果鉑黑電極表面不均勻甚至部分發(fā)生脫離，光亮電極表面有明顯污跡且無法清除，則初步判定該電極不合格，需要更換。
2.常數(shù)法
國產(chǎn)玻璃電極，一般出廠時電極常數(shù)為（0.8——1.2）cm-1（此處指1.0級電極，0.1級等其他級別的電極常數(shù)按倍數(shù)類推），如果用合適量程的電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)溶液檢測計算得到的電極常數(shù)明顯超出這個范圍，則一般可認(rèn)為這個電極不合格。
3.誤差法
根據(jù)JJG376-2007推薦的方法，用兩種不同量程范圍的電導(dǎo)率標(biāo)液分別求出電極常數(shù)，再取平均值并設(shè)為儀器電極常數(shù)，再復(fù)測兩個標(biāo)準(zhǔn)溶液并分別計算儀器引用誤差，如果誤差符合JJG376-2007的要求，則儀器（電極）合格，如果誤差超出范圍而電導(dǎo)率電子單元合格，則判定電極不合格。
3種方法中，外觀法和常數(shù)法只適合少數(shù)明顯電極不合格的情況，第3種方法更具科學(xué)性和普遍性。誤差法雖然更科學(xué)準(zhǔn)確，但是程序繁瑣，筆者在 工作實踐和對數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)該方法在一定程度上可以簡化。
二 誤差法的簡化
1.引用誤差的簡化
檢定電導(dǎo)率時，一般先調(diào)整儀器電導(dǎo)池常數(shù)Kcell=1.000cm-1（定義為Kcell0），由電導(dǎo)率標(biāo)液1（值為кS1）測得的電導(dǎo)率為кM1，則電導(dǎo)池常數(shù)
同理，由電導(dǎo)率標(biāo)液2（值為кM2）測得電導(dǎo)率為кM2，則電導(dǎo)池常數(shù)為
令電導(dǎo)池常數(shù)差ΔK=Kcell2-Kcell1，則電導(dǎo)池常數(shù)平均值為
當(dāng)電導(dǎo)池常數(shù)設(shè)置為——Kcell后，測得的電導(dǎo)率標(biāo)液1的電導(dǎo)率理論值（用к’M1）為
設(shè)標(biāo)液1的電導(dǎo)率量程為кF1，計算得到的儀器引用誤差a1為
根據(jù)JJG376-207，儀器引用誤差為a1和a2中值較大者。從式（5）和式（6）可以看出，引用誤差的值主要取決于кM和кF，其中電導(dǎo)率量程范圍кF一般是以10n（n為整數(shù)）倍數(shù)關(guān)系變化的。кM雖然與кS有所偏差，但是它是圍繞кS變化的，為了方便比較，我們用кS的值來代替кM進(jìn)行討論。目前，中國計量科學(xué)研究院化學(xué)所提供的電導(dǎo)率標(biāo)液有111.3mS·cm-1（溶液1）、12.8mS·cm-1（溶液2）、1408μS·cm-1（溶液3）和146.5μS·cm-1（溶液4），它們的電導(dǎo)率值并不是倍數(shù)關(guān)系變化的。所以根據(jù)式（5）計算得到的結(jié)果為
以常用的溶液3和溶液4為例，儀器引用誤差取決于溶液4，故不需計算溶液3的引用誤差。其次，根據(jù)式由*次測量的кM值就可以預(yù)測出調(diào)整電導(dǎo)池常數(shù)為——Kcell后再復(fù)測的值к’M，由式（5）和式（6）則可預(yù)測出儀器的引用誤差，且這些預(yù)測結(jié)果與實驗檢測結(jié)果很接近，故不需要再進(jìn)行復(fù)測。
2.電極判斷方法的簡化
實踐發(fā)現(xiàn)，好的電極由兩種不同量程的電導(dǎo)率標(biāo)液測得的cell值很接近，即ΔK接近于0，而電極越差，ΔK越大。因此，可以根據(jù)ΔK的大小快速判斷電極是否合格。
由式（5）和式（6）可得
結(jié)合不同儀器的允許引用誤差，大概可以推算出某一級別儀器允許的大ΔK值，如表1所示。
與儀器引用誤差類似，電導(dǎo)池常數(shù)ΔK大允許值也取決于кS/кF中的偏大者。由于目前國內(nèi)生產(chǎn)的電導(dǎo)率儀除了指針型DDS-11A為2.0級外，大多數(shù)高于或等于1.5級，所以實驗測得的ΔK≤0.05cm-1，儀器能符合該級別的要求。如果ΔK＞0.05cm-1，電極可能不合格，在通過規(guī)程方法判定后，還不合格者，雖然可以對儀器進(jìn)行降級處理，但是意義不大，電極需要進(jìn)行更換。