电导法测水中盐度.doc

1、1海水盐度的测定1 目的要求1.1 掌握用电导率仪测量海水盐度的方法、原理及实验操作步骤。1.2 掌握电导盐度的计算方法，并能做出可靠的实验结果。2 基本原理和适用范围测量水样品与标准海水在 101 325Pa 下的电导率，计算电导率比 R0，再查国际海洋常用表，得出水样品的实用盐度。或由式(1)计算:)()15 25423210543210 bbRbKaaRaS （1）式中： a0=0.0080 a1=0.169 2 a2=25.385a3=14.0941 a4=7.026 1 a5=2.7081K=0.0162 b0=0.0005 b1=0.0056b2=0.006 6 b3=0.037

2、5 b4=0.063 6b5=0.014 4R 被测海水与实用盐度为 35 的标准海水在温度为 时的电导率的比值(均在101 325Pa 下)。适用于在陆地或船上实验室中测量海水样品的盐度。典型的仪器应用范围。2 S 42，2 353 试剂及其配制标准海水。4 仪器与设备仪器型号不限，仅以 3107 型微电脑电导率仪为例介绍测量方法。2主要技术指标：电导率 0300.0 mS/cm；测量精密度 0.5% FS ；测量温度-5.0 95.0。5 分析步骤5.1 电导率仪操作步骤 A 插上电源，插上电极插头，就可以开机了。开机后, 显示屏会显示目前的电极常数和系统自检。如果有误, 它会显示出错讯号

3、，可参考出错的讯号来加以解决。开机完成后就会处于待测状态，注意电极内不可有气泡，否则会影响测量准确度。当你使用新仪器或新的电极时须做较正设定的程序。B 本仪器对被测溶液进行检测时, 仪器会自动换档，就是当测量超出现测量的范围,该仪器会自动向前跳一档以满足测量范围的需要。仪器会显示“RANG”时间约须 5 秒。C 在电导显示下按 “MODE”键切换到手动换档模式(AUTORANGING 灯会淡)按一次换一次档。当第四种档次选择完又会回到自动换档模式(此时 AUTORANGING 灯会再亮)。每次关机后会自动设定回自动范围选择模式。5.2 校正设定5.2.1 温度系数设定 A、开机后按 CAL 键

4、，CAL 的指示灯会亮，此时左边的 LCD 会显示 1.91%或其它先前设定的值 。1.91 25.0CAL COMPENSATED AUTORANGING uS mS ppt %3B、使用或键可以改变温度系数的希望值。C、若按 ENTER 键，可储存新温度系数，此时 LCD 上会显示“SAVE”字样，并跳到下一参考温度设定，若按 MODE 键则不储存新温度系数，并跳到参考温度设定。5.2.2 参考温度设定A、完成温度系数设定步骤后，即可进入参考温度设定，此时左边 LCD 会显示 25或其它先前的设定值。25.0C 25.0CAL COMPENSATED AUTORANGING uS mS p

5、pt %B、使用或键可以改变参考温度的希望值。C、若按 ENTER 键，可储存新的参考温度值，此时 LCD 上会显示“SAVE”字样，并跳到电极常数校正，若按 MODE 键则不储存新参考温度值，并跳到电极常数校正。5.2.3 电极常数校正依照下列步骤可校正电极常数（若电极常数种类与开机显示不同时，请先选择正确的电极常数种类，再开始校正）A、完成参考温度设定步骤后，即可进入电极常数校正。B、将电极放入已知电导度的标准溶液中（参考准备标准溶液） ，约等数秒，待显示读值稳定不再变动，此时左边的 LCD 会显示标准溶液的电导度值（此值的准确度须视目前仪器设定的电极常数与电极真正的电极常数之间的误差有多

6、少而定） ， “AUTORANGING”和“COMPENSATED”指示灯会亮起，且参考温度固定在 25，温度系数固定在 1.91%（此值可使用于大部分盐类标准液，使用者亦可依不同标准液或应用输入不同的参考温度与温度系数） 。9.90 25.0CAL COMPENSATED AUTORANGING uS mS ppt %C、使用或键可以改变电极常数，使仪器上显示的电导度值与标准溶液的电导度值（25时）相同。D、若按 ENTER 键，可储存新的电极常数值，此时 LCD 上会显示“SAVE”字样，如此即完成4电极校正工作，仪器就可以去测量各种溶液的电导度值，仪器并跳到电极常数种类设定，若按 MOD

7、E 键则不储存新的电极常数值，并跳到电极常数种类设定。5.2.4 电极常数种类设定（一般正常使用下，并不需要做电极常数种类设定的程序，但使用新电极时，当它的电极常数种类与设定值，即开机显示值不同时，就必须做电极常数种类设定的程序，并必须对电极做电极常数校正的程序）依照下列步骤可选择不同的电极常数种类：A、完成电极常数校正步骤后，即可进入电极常数种类设定。B、进入此设定时，左边的 LCD 会显示先前的电极常数校正值或预设值，右边的 LCD 会显示目前所选择的电极常数种类值，此值的前面有一大写的“C” 。1.05 C1.0CAL COMPENSATED AUTORANGING uS mS ppt

8、%C、使用或键可以选择三种电极常数种类值（0.1、1.0、10） 。D、若按 ENTER 键，可储存新的电极常数种类值，此时 LCD 上会显示“SAVE”字样，并回到正常显示模式，此时仪器需做电极常数校正才可开始测量电导度值，若按 MODE 键则不储存新的电极常数种类值，并回到正常显示模式。如果不是使用复合电极，有干扰的话，都要求加一个接地线，即把仪器的接地与大地相通。保持接地良好，能排除干扰。5.2.4 标准液的制备A、材料：分析纯氯化钾（KCL） ；2us/cm 以下的蒸馏水或去离子水。B、设备：天平秤（200G，精度 4 级）干净容器；电热干燥箱（0300） 。C、工作环境：202 相对

9、湿度 85%以下。工作要求：氯化钾要在干燥箱内 200烘干 2 小时，自然冷却后用。D、0.746g（KCL）+1000ml(纯水)=1413us/cm7.4365g（KCL）+1000ml(纯水)=12.90ms/cm74.2640g（KCL）+1000ml(纯水)=111.0ms/cm100ml（1413us/cm 溶液）+900ml(纯水)=147us/cm5注意，在 25时电导值，制备好的溶液要储存在 5以下的环境。5.3 样品测量5.3.1 将电极探头浸入标准海水，测量标准海水的温度及电导率，记入记录表内。5.3.2 将电极探头浸入待测水样，测量水样的温度及电导率，记入记录表内。若两

10、次测量，电导率值最后一位变动小于 6 时，则认为两次测量是重复的，将测得的水样的电导率数值记入表 1 内。6 记录与计算计算实用盐度有以下两种方法：6.1 计算机处理运用公式编制程序计算，计算结果应表示至小数点后第三位。6.2 查国际海洋学常用表若在 15下测得电导率比值 R15 时，可由表 a 内插表 b，直接得到实用盐度。例 1：在 15时测得的电导率比为 0.954 27。查表 a R15=0.954 20S=33.214R15=0.954 30S=33.217 S=310-3查内插表 b( S=310-3) R105=7S=2 10-3则 R15=0.95427 时，实用盐度S=33.

11、214+210-3=33.216也可以查表 a，然后用内插法计算得实用盐度。在温度 下测得电导率比值 R ，可查表 a 和表 b 确定未修正盐度 S 未修正 ，据所测电导率比值 R 和温度 ，查表 a 和表 b 确定修正量 S。实用盐度 S=S 未修正 +S。例 2：当温度为 28.6时，测得电导率比为 0.823 54。查表 a 和表 b，得 S 未修正 =28.195查表 a，t=28.0S10 3=41 t=29.0S10 3=44 S103=3 t=28.628.0=610 -1查表 b， S10 3=210 63修正量 S10 3=402= 42实用盐度 S=S 未修正 +S=28.

12、1950.042=28.1537 精密度与准确度精密度：是指多次测定结果的重复性 精密度常以标准偏差（SD ）和相对标准偏差（RSD）来量度： 标准偏差（Standard Deviation ）6相对标准偏差（Relative Standard Deviation） ，也称变异系数，即 RSD %RSD=标准偏差（SD） 100平均值准确度：是指测定值和真值的差别 好的精度不等于准确度好，而准确度好必须有好的精度 判断准确度好坏的两种实验： （1）标样对照实验 （2）方法对照实验 8 注意事项8.1 采集的样品在测定时，需用纱布过滤水体中的油脂和颗粒杂质；8.2 样品瓶及瓶塞必须用同一水样严格

13、清洗 3 次后，再装取测试水样。使用后的样品瓶应盛有部分水样，在下一次取样的时放掉。8.3 测量样品时，要注意避免电极内产生气泡。若有气泡，测量读数一般会偏小，此时应消除气泡，重新测量。8.4 连续测量时，应用按盐度从小到大的顺序测量；间断测量时，测量前应先取部分待测水样润洗探头。8.5 仪器使用过程中要按程序和要求小心操作，避免损坏仪器。7表 1 水样品盐度测定记录(盐度计法 )水域 调查船 采样日期： 年 月 日 第 页仪器型号 测定日期： 年 月 日 共 页序号站号层次m 瓶号测定时水温Q 电导率比 R S 未修正 S实用盐度S1234567891011121314151617181920备注查国际海洋学常用表 a、 b查国际海洋学常用表 a、 b S 未修正 +S分析者 计算者 校对者