高纯水及超纯水电阻值需在线监测原因分析

高纯水及超纯水电阻值需在线监测原因分析：电阻率是衡量纯水水质的一个非常重要的指标，现在市面的水纯化系统中基本都配置了电导率仪，电导率能反应水中总的离子含量水平，以帮助我们及时判断保证测量结果的准确性，会用外部的电导率仪去测量水质或者进行计量、比对等，但是经常发现外部测量结果与机器显示值之间有明显的偏差，究竟问题出在哪里呢?想要了解这个问题，需要先从电阻率的18.2MΩ.c m说起。

   18.2MΩ.cm是一个重要的水质检测指标，反应水中的阴阳离子浓度。当水中离子浓度越低时，检测出的电阻率会越高;反之当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

A、为什么超纯水电阻率的极限值是18.2 MΩ.cm呢?

当水中离子浓度接近于零时，为什么电阻率不是无限大呢?想知道其中的原因，让我们再来了解一下电阻率的倒数一- 电导率:

①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。

②电导率的单位通常以μS/cm来表示。

③电导率是零的纯水(表示离子浓度)是不存在的，因为技术上，无法去掉水中所有离子，尤其考虑到下列水的解离平衡:

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- ]=1.0x10-7上)，所以理论上，25°C时，不可能制造出低于0.055μS/cm的纯水出来，而0.055 μS/cm就是大家熟知的18.2M0.cm的倒数1/18.2=0.055。

 所以，在温度为25°C 时，不可能有电导率低于0.055μS/cm的纯水。换而言之，不可能制造出电阻率高于18.2 MΩ.cm的纯水来。

  B、为什么水机显示的是18.2 MΩ.cm,自己测量的结果却很难达到?

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。实验室自行测量超纯水电阻率时，常见操作不当的情况有:

①离线监测:将超纯水取出后，置于烧杯等容器中进行测量;

②电池常数不符:电池常数为0.1cm-1的电导率仪不能用于测量超纯水电导率;

③  温度没有补偿:超纯水中电阻率的18.2 MΩ.cm-般是指在25°C条件下的结果，由于测量时的水温不同，所以我们需要补偿回25°C再进行比较。

C、外部电导率仪测量超纯水的电阻率时需要注意什么?

参照GB/T33087-2016《仪器分析用高纯水规格及试验方法》中电阻率检测部分的内容，对超纯水的电阻率测量需要注意如下事项:

①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0.1C;

②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测量结果的准确性。