도전율(Conductivity) 이란?

도전율(Conductivity)이란?

면적 1m2의 2개의 평면 전극간 거리 1m로 마주한 용기에 전해질 용액을 채워 측정한 전기저항의 역수의 도전율을 말하며, 단위 S/m(지멘스 퍼 미터)로 나타낸다.

도전율은 전기가 잘 통한다는 것을 나타내는 것으로, 용액 안에 포함 할수 있는 이온량에 따라 결정된다.

수용액의 도전율은 온도에 따라 변화하는 성질이 있으므로 그 때의 온도를 명시할 필요가 있다.

용액의 도전율은 1℃의 온도상승으로 약 2% 변화한다.

따라서 많은 도전율계에는 온도보상 기능이 부가되어 있어 시료온도가 25℃일 때의 도전율로 환산한 값으로 표시한다(kS K0130 전기전도율 측정방법통규칙에서는 '표준 온도는 25℃로 한다'고 규정).

도전율은 순수, 보일러수나 냉각수, 혹은 농업용수, 하천, 호수등의 수질관리에 이용되고 있다.

도전율 측정을 통해 물의 순도, 전해질의 용해 정도, 썰물 하천에서 바닷물의 영향 등을 알 수 있다.

도전율계에는 용도에 맞추어 탁상용, 휴대용, 프로세스용 등이 있다.

탁상용은 전극에 백금을 사용하여 정밀측정에 적합하고 휴대용이나 프로세스용 전극에는 티타늄이나 스테인리스를 사용하고 있다.

도전율 측정에는 다양한 형상의 셀이 사용되고 있다.

셀은 전극의 면적과 전극의 간격에서 도전율로 환산할 경우의 정수가 결정되며, 이 정수를 셀 정수라 한다.

셀 정수와 측정 범위의 관계를 표 1에 제시한다.

전극의 면적이 크고 전극간 거리가 짧은 셀은 셀 정수가 작아 도전율이 낮은 용액을 측정하기에 적합하다.

한편 도전율이 높은 용액의 경우에는 전극간 거리가 넓은 셀 정수가 큰 셀로 측정한다.

셀 정수（ ｍ－１）		측정범위（ｍS／ｍ）
1-20		0.005~20
10-100		0.1~200
100-1000		1~2000

수중에 용해된 비전해질의 규산이나 약전해질의 유기물질은 도전율에 거의 관계하지 않는다.

도전율을 측정할 경우의 오차요인으로서는 다음을 생각할 수 있다.

①전극의 오염물

②고형물이나 기포의 개재

③도전율이 낮은 용액의 측정에 있어서는 분위기 가스의 용해 등이 있다.