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水的硬度及电导率、电阻值介绍

2010-01-14 03:34:24

  水的硬度及电导率、电阻值介绍

  1、水的电阻值

  在测定水的导电性能时,与水的电阻值大小有关,电阻值大,导电性能差,电阻值小,导电性能就良好。根据欧姆定律,在水温一定的情况下,水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比,与电极之间的距离L成正比。

  水的电阻率的大小,与水中含盐量的多少,水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此,纯净的水电阻率很大,超纯水电阻率就更大。水越纯,电阻率越大。

  2、水的电导率

  由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在,当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就产生一定方向的移动,水中的阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力的强弱程度,就称为电导度S(或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标。水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导度越小。超纯水几乎不能导电。电导的大小等于电阻值的倒数。即S=1/R,S=(1/ρ)·(F/L)。1/ρ就称为电导率,其国际制单位为西·米-1(S·m-1)

  3、 水的硬度

  水中有些金属阳离子,同一些阴离子结合在一起,在水被加热的过程中,由于蒸发浓缩,容易形成水垢,随着在受热面上而影响热传导,我们把水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。如在天然水中常见的金属离子是钙离子(Ca2+)和镁离子(Mg2+),它与水中的阴离子如碳酸根离子(Co32-)、碳酸氢根离子(HCO3-)、硫酸根离子(SO42-)、氯离子(Cl-)、以及硝酸根离子(NO3-)等结合在一起,形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度,水中的铁、锰、锌等金属离子也会形成硬度,但由于它们在天然水中的含量很少,可以略去不计。因此,通常就把Ca2+、Mg2+的总浓度看作水的硬度。

  水的硬度对锅炉用水的影响很大,因此,应根据各种不同参数锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理。

  硬度的单位常用的有mmol/L或mg/L。过去常用的当量浓度N已停用。换算时,1N=0.5mol/L

  由于硬度并非是由单一的金属离子或盐类形成的,因此,为了有一个统一的比较标准,有必要换算为另一种盐类。通常用Ca0或者是CaCO3的质量浓度来表示。当硬度为0.5mmol/L时,等于28mg/L的CaO,或等于50mg/L的CaCO3。此外,各国也有的用德国度、法国度来表示硬度。1德国度等于10mg/L的CaO,1法国度等于10mg/L的CaCO3。0.5mmol/L相当于208德国度、5.0法国度。

  水

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