電導率探針用戶手冊
順序代碼:CON-BTA
電導率探針可用於測量溶液電導率或水溶液樣品的總離子濃度,在現場或實驗室進行調查。電導率是水樣最常見的環境測試之一。盡管它不告訴你具體的離子存在,但它很快就能確定樣品中離子的總濃度。
注意:遊標產品是為教育用途而設計的。我們的產品既不設計也不推薦用於任何工業、醫療或商業過程,如生命維持、患者診斷、生產過程控製或任何類型的工業測試。
包括什麼
- 電導探針
- 90 mL瓶裝1000µS/cm NaCl標準溶液
兼容的軟件和接口
選擇下麵的一個平台,查看其兼容性要求。
LabQuest
接口 | LabQuest應用 |
---|---|
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
電腦
軟件 | |||
---|---|---|---|
接口 | 圖形分析應用程序的計算機 版本5.4 |
日誌記錄器箴 版本3.16 |
記錄器Lite 版本1.9.4 |
LabQuest迷你 | 全力支持 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 | 全力支持 | 不兼容的 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持1 | 全力支持 | 全力支持1 |
走吧!鏈接 | 全力支持 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 | 全力支持 | 全力支持 |
LabPro(停止) | 不兼容的 | 全力支持 | 全力支持 |
兼容性的筆記
- 通過USB連接LabQuest流。不支持無線連接。
Chromebook
軟件 | |
---|---|
接口 | 圖形分析應用Chrome 版本5.4 |
LabQuest迷你 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持1 |
走吧!鏈接 | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
兼容性的筆記
- 通過USB連接LabQuest流。不支持無線連接。
iOS
安卓
軟件 | |||
---|---|---|---|
接口 | 圖形分析應用程序的Android 版本5.4 |
圖形分析GW for Android 版本3.2 |
穀歌科學雜誌 版本1.2.259 |
LabQuest流 | 全力支持 | 部分支持1 | 不兼容的 |
LabQuest 3 | 全力支持2 | 全力支持2 | 不兼容的 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持2 | 全力支持2 | 不兼容的 |
兼容性的筆記
- 隻能使用傳感器的默認校準來收集數據。
- iOS和Android™設備隻能通過LabQuest 2或LabQuest 3連接無線數據共享.
Arduino
軟件 | |
---|---|
接口 | Arduino |
遊標Arduino®接口屏蔽 | 全力支持 |
虛擬儀器
軟件 | |
---|---|
接口 | 倪虛擬儀器 |
SensorDAQ(停止) | 全力支持 |
遊標myDAQ適配器 | 全力支持1 |
走吧!鏈接 | 全力支持 |
LabQuest迷你 | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
兼容性的筆記
- 你隻能通過這個傳感器讀取原始計數/原始電壓輸出。你必須編程轉換成合適的傳感器單元。
德州儀器公司
軟件 | |||||
---|---|---|---|---|---|
接口 | EasyData 2.4版本/ 4.0/5.2 |
DataMate 版本1.15 |
ti - 84 SmartView | 迪訊 版本4.2 |
TI-Nspire軟件 |
EasyLink | 全力支持1 | 不兼容的 | 全力支持2 | 全力支持 | 全力支持2 |
CBL 2 | 全力支持3. | 全力支持3.4 | 不兼容的 | 不兼容的 | 不兼容的 |
LabPro(停止) | 全力支持3. | 全力支持3.4 | 不兼容的 | 不兼容的 | 不兼容的 |
TI-Nspire實驗室搖籃(停止) | 不兼容的 | 不兼容的 | 不兼容的 | 全力支持 | 全力支持 |
兼容性的筆記
- 隻能與TI-84 Plus計算器一起使用。
- 需要一個容易走!適配器
- CBL 2和LabPro接口不能與ti - 84 + CE計算器。
- DataMate不能與彩色屏幕TI-84 Plus計算器一起使用;使用EasyData這些計算器。
開始
- 將傳感器連接到接口(LabQuest Mini, LabQuest 2等)。
- 啟動適當的數據收集軟件(Logger箴, Logger Lite, LabQuest App),如果尚未運行,並從文件菜單中選擇新建。
該軟件將識別傳感器並加載默認的數據收集設置。現在可以開始收集數據了。
如果您正在使用Chromebook™、移動設備(如iPad)收集數據®或Android™平板電腦,或Vernier無線傳感器或接口,請參閱以下鏈接了解最新連接信息:
使用該產品
- 在傳感器上設置量程開關。
- 用蒸餾水或去離子水徹底衝洗探頭下部。
- 按照本用戶手冊入門部分中的步驟連接傳感器。
- 測量完畢後,用蒸餾水衝洗電極。店幹了。
視頻
校準
對於許多實驗,校準電導率探頭是不需要的。每個探頭在發貨前都存儲一個校準方程,這被Vernier軟件用作默認值。
為了使用該傳感器進行最精確的測量,我們建議進行校準。這是一個簡單的過程,隻需要幾分鍾。
- 有關使用記錄器校準電導率探頭的說明箴計算機軟件,看www.auiic.com/til/2341
- 有關使用LabQuest App校準電導率探頭的說明,請參見www.auiic.com/til/3394
- 有關使用Chromebook圖形分析校準電導率探頭的說明,請參見www.auiic.com/til/3631
- 有關使用iOS或Android設備的圖形分析校準電導率探頭的說明,請參見www.auiic.com/til/3630
為了校準電導率探頭,或確認保存的校準是準確的,您應該有一個電導率標準溶液的供應,涵蓋您將要測量的電導率值的範圍。有關導電性標準溶液的更多信息,包括製備配方,請參見www.auiic.com/til/760
規範
較低的範圍 |
0 ~ 200 μ S/cm (0 ~ 100 mg/L TDS) |
中期範圍 |
0 ~ 2000 μ S/cm (0 ~ 1000 mg/L TDS) |
高範圍 |
0 ~ 20,000 μ S/cm (0 ~ 10,000 mg/L TDS) |
類型 |
ABS體,平行石墨電極 |
響應時間 |
5秒內完成98%的最終讀數 |
溫度補償 |
自動從5到35°C |
溫度範圍 |
0到80°C |
使用工廠校準的精度 |
|
使用自定義校準的精度 |
每個量程的量程讀數的±2% |
軸直徑 |
12毫米OD |
維護與保養
- 當你完成使用電導率探頭,隻需衝洗它與蒸餾水和吸幹它使用紙巾或實驗室擦拭。然後,探針可以幹燥儲存。
- 如果探針細胞表麵被汙染,將其浸泡在含有溫和清潔劑的水中15分鍾。然後將其浸泡在稀酸溶液中(0.1 M鹽酸或0.5 M醋酸均可),再浸泡15分鍾。然後用蒸餾水衝洗幹淨。重要的是:避免劃傷拉長電池的內電極表麵。
- 重要的是:請勿將電極置於粘稠的有機液體中,如重油、甘油或乙二醇。不要將探頭置於丙酮或其他有機溶劑中,如戊烷或己烷。
傳感器的工作原理
遊標電導率探頭測量溶液在兩個電極之間傳導電流的能力。在溶液中,電流通過離子輸運流動。因此,溶液中離子濃度的增加將導致更高的電導率值。
電導率探頭實際上是在測量電導,定義為電阻的倒數。當電阻用歐姆測量時,電導用SI單位測量,西門子(以前稱為a姆歐).由於西門子是一個非常大的單位,水樣品通常測量微西門子,或µS。
即使電導率探頭是測量電導率,我們經常感興趣的發現導電率的一個解決方案。電導率,C,用以下公式求得:
C = G•kc
在哪裏G是電導,kc是電池常數。使用以下公式確定探頭的單元常數:
kc= d /
在哪裏d兩個電極之間的距離,和一個為電極表麵的麵積。
例如,圖1中的單元格有一個單元格常數:
kc= d / A = 1.0 cm / 1.0 cm2= 1.0厘米-1
電導率值是由電導率與電池常數相乘得到的。因為遊標電導率探頭也有1.0厘米的細胞常數-1,其電導率和電導率具有相同的數值。當溶液的電導值為1000µS時,C將:
C = G•kc= (1000 μ S) X (1.0 cm .-1) = 1000 μ S/cm
電位差應用於電導率探頭中的兩個探針電極。產生的電流與溶液的電導率成正比。這個電流被轉換成電壓。
交流電被提供,以防止離子完全遷移到兩個電極。在交流電的每一個循環中,電極的極性被逆轉,這反過來又逆轉了離子流動的方向。這個非常重要的特性,電導率探頭防止大多數電解和極化發生在電極。因此,被測量電導率的溶液不會被汙染。它還大大減少氧化還原產物形成在相對惰性石墨電極上。
遊標電導率探頭自動溫度補償之間的溫度5和35°C。請注意,溶液的溫度是由延伸到石墨電極之間的熱敏電阻讀取的。讀數自動參考導電性值在25°C;因此,電導率探針在15°C的溶液中給出的電導率讀數與加熱到25°C的相同。這意味著您可以在實驗室中校準您的探頭,然後使用這些存儲的校準來在湖泊或小溪中較冷(或較暖)的水中進行讀數。如果探頭沒有溫度補償,當溫度變化時,你會注意到電導率讀數的變化,即使實際離子濃度沒有變化。
故障排除
當測試電導率探頭時,最好測量標準溶液,因為它更容易確定傳感器是否讀數正確。如果你的電導率探頭讀數不同於標準溶液,你可能隻需要校準傳感器。有關更多信息,請參閱校準部分。以下是確保最佳數據收集實踐的一些其他技巧:
- 將電極箱內外吸幹,避免水滴稀釋或汙染待測樣品。
- 確保拉長槽中的電極表麵完全浸在液體中,電極表麵周圍沒有氣泡。
- 在數據收集過程中,輕輕地旋轉探頭,或用攪拌棒和攪拌板攪拌溶液。
- 不要完全淹沒傳感器。手柄不防水。
- 如果你在低於15°C或高於30°C的溫度下進行讀數,允許更多的時間來調整溫度補償,並提供穩定的電導率讀數。
- 當你完成使用電導率探頭,隻需衝洗它與蒸餾水和吸幹它使用紙巾或實驗室擦拭。然後,探針可以幹燥儲存。
- 如果探針細胞表麵被汙染,將其浸泡在含有溫和清潔劑的水中15分鍾。然後將其浸泡在稀酸溶液中(0.1 M鹽酸或0.5 M醋酸均可),再浸泡15分鍾。然後用蒸餾水衝洗幹淨,吸幹。重要的是:避免劃傷拉長電池的內電極表麵。
- 當放置在同一溶液中時,一些傳感器的組合會相互幹擾。幹擾程度取決於許多因素,包括使用哪種傳感器組合,使用哪種接口,以及其他因素。有關更多信息,請參見www.auiic.com/til/638/
在溪流和湖泊中取樣
如果可能的話,最好在遠離海岸和水麵以下的地方取樣。在自由流動的溪流中,水通常會很好地混合在一起,因此在水流附近采集的樣本就能很好地代表整個溪流。如果你采樣的是一條截流的溪流或湖泊,那麼混合的成分就很少;因此,如果可能的話,在遠離海岸和不同深度的地方取樣是很重要的。不要丟下遊標電導率探頭,使整個電極被淹沒。電極的結構不能承受更高的壓力,因此會導致滲透到電極的電子元件中。雖然最好在收集點進行讀數,但如果您收集樣品並在稍後進行讀數,則總溶解固體或電導率的讀數不應發生顯著變化。但是,要確保樣品有蓋子,以防止蒸發。
如果樣品瓶灌滿了瓶口,那麼像二氧化碳這樣的氣體,它能夠在溶液中形成離子,就不能溶解在水樣中。由於探頭有內置的溫度補償,您可以在實驗室進行校準。這意味著即使您將在與校準溫度不同的水中采樣,探頭也將在新的采樣溫度下獲得正確的讀數。
海水或潮汐河口的取樣:鹽度
鹽度是溶解在水中的所有非碳酸鹽的總和,通常以千分之一表示(1 ppt = 1000毫克/升)。與氯(Cl-)的濃度,你可以認為鹽度是總鹽濃度的測量,主要由鈉組成+和Cl-離子。盡管海水中有少量的其他離子(如鉀離子)+、鎂2 +,左右42 -),鈉離子和氯離子約占所有海水離子的91%。鹽度是海水或河口的一項重要測量指標,在那裏來自河流和小溪的淡水與鹹海水混合。海水的鹽度水平相當穩定,約為35 ppt (35000 mg/L),而半鹹水河口的鹽度水平可能在1至10 ppt之間。
電導率探頭的鹽度範圍為0 ~ 10ppt。海水的鹽度為35 ppt,因此在使用該傳感器測量之前,任何海水樣品都需要稀釋。我們建議您將海水樣品(或其他初始讀數高於10ppt的樣品)稀釋到原始濃度的1/4,然後將測量到的鹽度讀數乘以4,以ppt為單位得到最終鹽度值。沿海河口的微鹹水通常在0 ~ 10ppt的範圍內,完全在探頭的高範圍內。注意:Vernier還銷售鹽度傳感器(訂單代碼為SAL-BTA),量程為0到50 ppt。
由於電導率探頭沒有存儲鹽度校準,請使用5 ppt和10 ppt鹽度標準進行兩點校準。確保傳感器開關處於高導電性設置上。你需要準備兩種標準溶液來校準鹽度:
- 低標準(5 ppt鹽度),在足夠蒸餾水中加入4.60 g NaCl製備1升溶液。
- 高標準(10 ppt鹽度),在足夠的蒸餾水中加入9.20 g NaCl製備1升溶液。
測定濃度:總溶解固體
由於電導率與特定離子或鹽的濃度之間有近似的線性關係,電導率探針可用於確定離子的濃度。如果你準備或購買標準溶液,可以得到曲線。注意圖中µS/cm的電導率與TDS濃度(mg/L)的比值為2:1。
盡管總溶解固體通常是按照2:1的比例來定義的,但應該理解的是,在一個主要由NaCl組成的樣品中,TDS讀數為500 mg/L與另一個主要由硬水離子(如Ca)組成的樣品中,可能有不同的含義2 +和HCO3.-.電導率與氯化鈉濃度的關係為約一個2:1的比例,幾乎是直接的關係。表中顯示了mg/L氯化鈉濃度與TDS和電導率的關係。
氯化鈉濃度(mg/L) | 總溶解固體(TDS) (mg/L) | 電導率(µS /厘米) |
---|---|---|
1.0 |
1.1 |
2.2 |
5.0 |
5.4 |
10.8 |
10 |
10.7 |
21.4 |
20. |
21.4 |
42.7 |
50 |
52.5 |
105 |
One hundred. |
105 |
210 |
150 |
158 |
315 |
200 |
208 |
415 |
500 |
510 |
1020 |
1000 |
995 |
1990 |
1500 |
1465 |
2930 |
2000 |
1930 |
3860 |
5000 |
4482 |
8963 |
10250 |
9000 |
18000 |
維修信息
如果您已經觀看了相關的產品視頻,按照故障排除步驟,但您的電導率探頭仍然有問題,請聯係遊標技術支持support@vernier.com或致電888-837-6437。支持專家將與您合作,以確定是否需要將設備送去維修。屆時,退貨授權(RMA)號將被發出,並將告知如何退貨進行修理。
配件/替換
項 | 指令碼 |
電導率標準溶液(低,150 μ S/cm), 500 mL |
CON-LST |
電導率標準溶液(中間,1413 μ S/cm), 500 mL |
CON-MST |
電導率標準溶液(高,12880µS/cm), 500 mL |
CON-HST |
保修
Vernier保證本產品在材料和工藝上無缺陷,有效期為5年,從發貨之日起。本保證不包括濫用或不當使用造成的產品損壞。本保證隻適用於教育機構。
聯絡支持
填寫我們的在線支持形式或致電免費電話1-888-837-6437.