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超纯水电阻率18.2MΩ•cm测量过程需要注意什么?

默克MilliQ纯水
2023.8.10

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18.2MΩ•cm代表什么含义?

18.2MΩ•cm 是一个重要的水质检测指标,反应水中的阴阳离子的浓度。当水中离子浓度越低时,检测出的电阻率会越高;如果水中的离子浓度越高时,检测出的电阻率会越低。所以,电阻率与离子浓度成反比关系。

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为什么超纯水电阻率的

极限值是18.2MΩ•cm?

如果水中离子浓度接近零时,为什么电阻率不是无限大呢?如果想知道其中的原因,请先了解电阻率的倒数—电导率:

电导率用于表示纯水中离子的导电能力,其大小与离子浓度成线性正比关系。

电导率的单位通常以 μS/cm 来表示。

电导率是零的纯水(表示离子浓度)是不存在的,因为技术上,无法完全去除掉水中所有离子,尤其考虑到下列水的解离平衡:

H2O⇄ H++OH-

c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7

KW=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14(25℃)

从上述的解离平衡式来看,

H+ 和 OH- 永远无法去除。

当水中除了 [H+] 和 [OH-] 之外,没有其它离子时,电导率的最低值是0.055 μS/cm (这个值是根据水中离子的浓度,以及离子的移动性及其他因素计算出来的,计算基础建立在 [H+]=[OH-]=1.0×10-7上),所以理论上,25℃时,不可能制造出低于 0.055 μS/cm 的纯水出来,而 0.055 μS/cm 就是大家熟知的 18.2MΩ•cm 的导数值。所以,在温度为 25℃ 时,不可能有低于 0.055μS/cm 的纯水。

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为什么水机显示的是18.2MΩ•cm,

自己测量结果很难达到?

超纯水的离子含量很低,对环境、操作方法、测量仪器的要求都很高,任何操作不当都可能影响测量的结果。常见的操作不当如离线监测、电池常数不符、未进行温度补偿处理等都会直接影响测量结果。那么,超纯水的电阻率测量需要注意什么?

仪器要求:具有温度补偿功能的在线式电导率仪,电导池电极常数为0.01cm-1,温度测量精度达到0.1℃;

操作步骤:测量过程中将电导率仪电导池与制水系统连接,通水排尽气泡,调节水流速度至恒定,待电阻率读数稳定后,记录水温和电阻率仪器。

上述的测量方法中提及的仪器、操作步骤的要求,都需要严格遵守才能保障我们的测量结果准确。

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