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分类:公司新闻 作者:鼎桓流体 发布时间:2025-08-28 浏览量:2
一、何谓水的电导率?
水中会溶解各类盐类,这些盐类以离子形式存在(如钠离子、氯离子等)。当在水中插入一对电极并通电时,电场会驱动带电离子定向移动 —— 阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动,这个过程让水溶液具备导电能力。
我们将水的导电能力强弱,称为 “电导(或电导度)”,用符号 G 表示。而电导率(K) 是衡量这一能力的核心指标,其物理意义为:截面积 1cm²、长度 1cm 的水体导体所具备的电导,单位常用 S/cm(西门子 / 厘米),实际应用中多换算为 μS/cm(1S/cm=10⁶μS/cm),更贴合日常水质检测场景。
简单来说,电导率直接反映水中含盐量:水越纯净,溶解的盐类越少,离子数量越少,导电能力越弱,电导率数值就越低;反之,水中杂质、盐类越多,电导率则越高。比如超纯水几乎不含离子,电导率极低,甚至接近不能导电的状态。
二、电导率与电阻率的核心关系
要理解二者关系,需先明确 “电阻率(ρ)” 的定义:电阻率是衡量物质导电难易的指标,数值越大,物质越难导电,单位常用 MΩ・cm(兆欧・厘米),恰好与电导率呈 “倒数关系”,具体可通过公式推导清晰呈现:
基础关联:电导与电阻的倒数关系
电导(G)是电阻(R,单位 Ω)的倒数,即:
G = 1/R
这意味着,水的电阻越大,电导越小,导电能力越弱。
引入电极常数,推导电导率与电阻率
电阻(R)的计算公式为 R = ρ×(L/F),其中 L 是电极间距离,F 是电极截面积。对于固定电极,L 和 F 为常数,令 J = L/F(J 即 “电极常数”),则 R = ρ×J。
将 R = ρ×J 代入 G = 1/R,可得:
G = 1/(ρ×J)
而电导率 K = 1/ρ(这是电导率的核心定义式),代入上式后最终得到:
K = J×G = 1/ρ
通俗总结:二者呈反比,共同反映水质纯净度
从公式 K = 1/ρ 可直接看出:电导率(K)与电阻率(ρ)互为倒数,数值上此消彼长。
举例来说,若高纯水的电导率为 0.1μS/cm,其电阻率计算为:
ρ = 1/K = (1/0.1)×10⁶ = 10MΩ·cm
这也印证了 “电导率低→电阻率高→水质更纯净” 的规律。
三、为何要关注这两个指标?
在实际应用中,电导率和电阻率是判断水质的 “直观标尺”:
饮用水检测:通过电导率可初步判断水中矿物质含量是否正常,避免含盐量过高或过低;
工业水处理:如电子行业需用高纯水,需监控电阻率是否达标(通常要求 18MΩ・cm 以上),防止离子影响产品质量;
污水处理:通过电导率变化可判断处理过程中盐类是否去除,辅助评估处理效果。
掌握电导率与电阻率的定义及关系,能帮助我们更快速、准确地解读水质数据,为水质管理和水处理方案调整提供关键依据。
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