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卓越丨超純水電阻率18.2MΩ?cm,為什么測不出來?
發布日期:2019-01-04 10:43:10

一、超純水電阻率18.2MΩ?cm代表什么含義?

18.2MΩ?cm 是一個重要的水質檢測指標,反應水中的陰陽離子濃度。當水中離子濃度越低時,檢測出的電阻率會越高;反之當水中的離子濃度越高時,檢測出的電阻率會越低。所以,電阻率與離子濃度成反比關系。

二、為什么超純水電阻率的極限值是18.2MΩ?cm呢?

當水中離子濃度接近于零時,為什么電阻率不是無限大呢?想知道其中的原因,讓我們再來了解一下電阻率的倒數—電導率:

 電導率用于表示純水中離子的導電能力,其大小與離子濃度成線性正比關系。

 電導率的單位通常以 μS/cm 來表示。

 電導率是零的純水(表示離子濃度)是不存在的,因為技術上,無法完全去除掉水中所有離子,尤其考慮到下列水的解離平衡:

 H2OH++OH-  

 c(H+)=c(OH- )=1.0×10-7

KW=c(H+ )·c(OH-)=1.0×10-1425℃)

從上述的解離平衡式來看,

H OH永遠無法去除。


當水中除了 [H+] [OH- ] 之外,沒有其它離子時,電導率的最低值是0.055 μS/cm (這個值是根據水中離子的濃度,以及離子的移動性及其他因素計算出來的,計算基礎建立在 [H+]=[OH- ]=1.0×10-7),所以理論上,25℃時,不可能制造出低于 0.055 μS/cm 的純水出來,而 0.055 μS/cm 就是大家熟知的 18.2MΩ?cm 的倒數 1/18.2=0.055   



所以,在溫度為 25 時,不可能有電導率低于 0.055μS/cm 的純水。換而言之,不可能制造出電阻率高于 18.2MΩ?cm 的純水來。

三、為什么水機顯示的是18.2MΩ?cm,自己測量的結果卻很難達到?

超純水的離子含量很低,對環境、操作方法、測量儀器的要求都很高,任何操作不當都可能影響測量的結果。實驗室自行測量超純水電阻率時,常見操作不當的情況有:

 離線監測:將超純水取出后,置于燒杯等容器中進行測量;

 電池常數不符:電池常數為0.1cm-1的電導率儀不能用于測量超純水電導率;

 溫度沒有補償:超純水中電阻率的18.2MΩ?cm一般是指在25條件下的結果,由于測量時的水溫不同,所以我們需要補償回25再進行比較。

四、外部電導率儀測量超純水的電阻率時需要注意什么?

參照最新生效的的GB/T33087-2016《儀器分析用高純水規格及試驗方法》中電阻率檢測部分的內容,對超純水的電阻率測量需要注意如下事項:

 儀器要求:具有溫度補償功能的在線式電導率儀,電導池電極常數為0.01cm-1,溫度測量精度達到0.1

 操作步驟:測量過程中將電導率儀電導池與制水系統連接,通水排盡氣泡,調節水流速度至恒定,待電阻率讀數穩定后,記錄水溫和電阻率儀器。

 

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