水的电导率

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介绍

我们知道，像水这样的液体由于其中含有盐分而能够导电。我们从河流、湖泊和溪流等自然资源中获取水。这些水中存在矿物质，它们其实就是能够导电的盐。

在学习水的电导率之前，让我们先了解一下电导率的概念。

水的电导率

电导率是指材料传递电流的能力。

水的电导率是衡量水中存在的离子传递电流的能力。水的电导率取决于离子的浓度。如果离子浓度越高，水的电导率就越高。

如果离子浓度越低，水的电导率就越低。水的电导率用k或s表示。电导率仪是用于测量水电导率的仪器。

水的电导率单位

• SI单位：西门子每米 (S/m)
• 美国单位：毫西门子每厘米 (mMho/cm)

盐水的电导率

盐水是良好的导体。盐会断裂其键并溶解在水中。它们同时具有阳离子和阴离子。阳离子是带正电的离子，而阴离子是带负电的离子。当电流通过水时，阳离子和阴离子会携带电流。

示例1

我们以氯化钠在水中的例子为例。钠是阳离子，氯是阴离子。两者都携带电流。除了钠离子和氯离子外，水中还存在其他一些矿物质。水中还含有钙和镁等阳离子。水中还存在碳酸盐和硫酸盐等阴离子。

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水的电导率的用途

• 水的电导率用于确定水的总溶解固体 (TDS)。总溶解固体是指水中的离子数量。进行总溶解固体测试是为了确定湖泊、河流和溪流的纯度。如果河流或湖泊中的水盐度较高，则会进行一些降低盐分的处理。这些过程使水适合我们饮用。会定期进行水的电导率测量。河流或湖泊中的高电导率可能对水生植物和动物有害，因此需要采取必要的预防措施。

• 测量水的电导率有助于农业领域。作物的质量取决于水的质量。水的电导率也用于灌溉和制造单位。

• 水的电导率也用于瓶装饮用水行业。

影响水电导率的因素

• 温度。
• 溶液中离子的浓度。

各种类型水的电导率值

• 纯水或蒸馏水 - 0.05 $\mathrm{\mu S/cm}$
• 雨水 - 2 至 100 $\mathrm{\mu S/cm}$
• 饮用水 - 200 至 800 $\mathrm{\mu S/cm}$
• 海水 - 50 $\mathrm{m S/cm}$

比电导率

比电导率是在 25°C 下测量物质电导率的方法。它是确定水电导率的标准方法。从水的比电导率获得的读数被认为是标准的。温度的升高和降低可能会导致水的电导率发生变化。

在 25°C 的温度下，比电导率的单位是 uS/cm

关于水电导率的事实

• 各种盐水中盐的含量不同。因此，电导率也因水而异。

  大西洋的含盐量高于太平洋。

• 人体是良好的导体。在人体中，细胞含有钠、钾、氯、碳酸盐等离子。它们在我们的体内导电。

结论

水在存在盐分的情况下会导电。研究水的电导率是因为水是人类的基本需求。我们必须进行水的电导率测试才能获得优质的饮用水。优质的水对于家庭和工业用途始终非常重要。

常见问题

Q1. 纯水是良好的导体吗？

答：纯水不是良好的导体。但是，盐或电解质的存在可以使水成为良好的导体。

Q2. 什么是比电导率？

答：它是指在 25°C 温度下测量物质电导率的方法。

Q3. 温度与水的电导率有何关系？

答：当水的温度升高时，水的电导率也会升高。

Q4. 饮用水的电导率是多少？

答：饮用水的电导率为 200 至 800 μS/cm。

Q5. 蒸馏水的电导率是多少？

答：蒸馏水的电导率为 0.05 μS/cm。