Кондуктометри
Кондуктометр – стаціонарний, настільний або портативний цифровий прилад, являє собою пристрій, призначений для вимірювання провідності розчинів, реактивів – будь-яких рідин, що мають електропровідність.
Це головний критерій, оскільки якщо взяти повністю очищену від солей дистильовану воду, виміряти її електропровідність за допомогою кондуктометра не вийде, оскільки в ній відсутні іони – носії електричного заряду та створюють електричний струм.
Прилад має і альтернативну назву - вимірювач провідності розчину.
Базовою метою вимірювання є не так сама величина провідності, а її залежність між розчиненими речовинами. Тому кондуктометри побічно показують, скільки розчинних речовин, присутнє у розчині.
Важливий момент – якщо, наприклад, розчинити цукор у воді, то визначити його вміст не вдасться. Це не електроліт, оскільки молекули мають ковалентний неполярний зв'язок. У такому разі кондуктометром справа не обійдеться і доведеться вдатися до інших методів, наприклад, явища рефракції, хімічних методів або термогравіметричного аналізу.
Кондуктометр – основні поняття
Сфера застосування
Цей різновид великої групи приладів має широку сферу застосування.
- Фармакологія, біохімія, медицина.
- Хімічна промисловість.
- Акваріумістика, басейни.
- Системи очищення та подачі води
- Контроль якості води у водоймах.
- Сільське господарство - аналіз ґрунту на засоленість.
- Харчова промисловість – пастеризація молока, перевірка якості вина, пива, напоїв. Ви можете виявити фальсифікат, якщо відомі еталонні показники продукту.
- Мікробіологічні лабораторії. Збільшення кількості бактерій також впливає на електропровідність, що визначається кондуктометром.
- Рибне господарство, гідропоніка.
Принцип дії кондуктометра
У процесі вимірювання датчик поміщається в тестований розчин. Іони це електрично заряджені частинки, що утворюються, коли атоми або молекули, віддають або приєднують електрони. Відповідно утворюється позитивний (катіон) або негативний заряд (аніон).
Електричні заряди рухаються між двома електродами кондуктометра і створюється електричний струм. Іноді сам вимір може вплинути на розчин і спотворювати результат, оскільки проходження постійного струму може призводити до поляризації . Щоб цього уникнути, генерується змінна напруга через електроди. Аналоговий сигнал перетворюється на цифрове значення, мікропроцесор обробляє інформацію і видає для відображення на дисплеї. На показання кондуктометра великий вплив надає температура, тому рекомендується купити різновид з функцією температурної компенсації, навіть якщо за ціною буде трохи дорожче, але дасть кілька додаткових відсотків до точності.
Також на точність впливають:
- особливість розчиненої речовини та розчинника (в'язкість, щільність, діелектрична проникність);
- ступінь електролітичної дисоціації розчиненого продукту;
- рухливість іонів;
- тиск атмосфери.
Кондуктометри відрізняються високою чутливістю, швидкістю реакції, і якщо брати не лабораторні, а ручні прилади, вони мають буквально кишенькові габарити, їх можна взяти з собою на об'єкт, до місця вимірювання. При покупці слід звертати увагу на наявність водонепроникного корпусу, що дозволить захист вбудовану електроніку, навіть якщо прилад впаде у воду. Також серед переваг можна відзначити здатність аналізувати каламутні та кольорові розчини.
В яких одиницях вимірює кондуктометр ?
У мікросименс на см або мілісіменс на см.
Які недоліки кондуктометрів ?
Їхня невисока селективність. Якщо в розчині переважають речовини, що не проводять струм, але, наприклад, небезпечні для здоров'я, або руйнують трубопроводи, обладнання, то за допомогою кондуктометра їх не визначити.