Электропроводность воды
Включите в вашем браузере JavaScript!
Спасибо, что вы с нами!
- Блог
- Электропроводность воды
Чтобы ваше хобби приносило вам только удовольствие и не доставляло проблем и хлопот ознакомьтесь с данной статьей и правильно подберите нобходимое оборудование.
В данной статье мы расскажем вам о электропроводности воды.
Электропроводность — это численное выражение способности водного раствора проводить электрический ток. Электрическая проводимость природной воды зависит в основном от степени минерализации и температуры.
Минерализация — показатель количества содержащихся в воде растворённых веществ (неорганические соли, органические вещества).
TDS (Total Dissolved Solids) — это суммарный количественный показатель концентрации растворенных в воде веществ (солей) или — общее солесодержание.
Существует несколько важных факторов в управлении питанием и поливом растений – электропроводность, уровень pH и температура раствора. Для измерения данных характеристик существуют специальные приборы. С помощью солеметра вы без труда сможете измерить уровень содержания солей в воде (ppm).
Проводимость раствора – значение, которое отражает то, насколько раствор способен проводить электрический ток. Например дистиллированная или де-ионизированная вода в целом вообще не проводит электрический ток, поэтому значение ЕС для такой воды равно нулю.
Особенно в гидропонике очень важно следить и контролировать уровень pH и ЕС, так как это значительно влияет на рост и развитие растений. Если раствор обладает подходящим для растения значением ЕС, всасывание питательных веществ и транспортировка их ко всем клеткам растения будут обеспечены на должном уровне. Благодаря измерениям — легко понять получают ли ваши растения правильное питание, или же страдают от нехватки питательных вещест. Тем более, важно учитывать, что для разных растений требуется различный уровень ЕС/TDS и своя программа питания на каждый период жизни растения — вегетативный рост, цветение, плодоношение.
При измерении EC важно помнить о том, что температура питательного раствора должна быть оптимальной, а также уровень рН должен находиться в допустимых пределах. Потребление питательных веществ растениями зависит от температуры — когда темперетура выше нормы, из растения воды испаряется больше, что провоцирует его на более активное поглощение воды. В итоге воды поглащается больше чем соли. При нормальной температуре поглощение влаги и солей примерно одинаково.
Увеличение уровня ЕС говорит о том, что нужно добавить в раствор воды, так как слишком высока концентрация солей. Понижение этого же показателя более чем на 30% указывает на то, что каких-то элементов в растворе не хватает. Поскольку неизвестно, каких именно питательных элементов растению не хватает, то обычно гроверу проще заменить питательный раствор.
Единицы измерения
Электропроводность может измеряться с помощью ряда единиц измерения, но международным стандартом является ЕС с единицей измерения миллисименс или микросименс (в 1 миллисименсе содержится 1000 микросименсов). Важно помнить, что «полноценно сильным» раствор можно назвать при значении ЕС 2-2.5 миллисименса (2мСм/см). Иногда ЕС выражают в других единицах измерения, например, CF или TDS. CF, в сущности, это та же ЕС, но умноженная на 10. Поскольку в этом случае не нужна десятичная доля, в некоторых системах эта единица измерения предпочтительнее самой ЕС. TDS – общее число растворенных солей (от англ. Total dissolved salts), считается в частях на миллион (parts per million или ppm). Эта единица часто используется в США, причем для измерения этого значения используется тот же самый прибор, что и для измерения ЕС, просто в нем есть внутренний корректирующий фактор, который переводит единицы ЕС в TDS. И здесь есть свои неприятные особенности: в зависимости от производителя, корректирующие факторы в приборах различаются: некоторые используют фактор 500ppm на мСм/см, некоторые – 700 ppm.
Приборы:
В нашем магазине вы можете найти простой и удобный прибор для измерения электропроводности раствора.
Принцип действия солеметра TDS 3 основан на прямой зависимости электропроводности раствора (силы тока в постоянном электрическом поле, создаваемом электродами прибора) от количества растворенных в воде соединений (parts per million, ppm; 1 ppm=1мг/л).
За единицу уровня минерализации (TDS) приняты миллиграмм на литр (мг/л). Это означает вес растворённых веществ в граммах, растворённых в 1 литре воды.
Также уровень минерализации может выражаться в частицах на миллион частиц воды — сокращенно ppm (parts per million — частиц на миллион). Такую аббревиатуру можно встретить в зарубежных источниках.
Это означает количество частиц растворенных в 1 миллионе частиц воды.
Как перевести единицы измерения TDS (ppm) в EC (mS/cm) самостоятельно
Для перевода единицы измерения EC (мкСм/см) в TDS (ppm) необходимо значение в мкСм/см умножить на коэффициент TDS метра (0.5, 0.7 или другой).
Для перевода единицы измерения TDS (ppm) в EC (мкСм/см) необходимо поделить измеренное значение на коэффициент TDS-метра (0.5, 0.7 или другой).
Как определить коэффициент преобразования TDS-метра
Коэффициент преобразования TDS-метра можно определить в том случаи, если прибор одновременно является и EC-метром. В таком случаи, для одного и того же раствора, необходимо измерять показания минерализации (ppm) и электропроводности (мкСм/см). Далее мы делим значение минерализации (ppm) на значение электропроводности (мкСм/см). Полученное число является коэффициентом преобразования данного TDS-метра.
EC-метр | TDS-метр | |||
mS/cm (мСм/см) |
µS/cm (мкСм/см) |
0. 5 ppm | 0.64 ppm | 0.70 ppm |
0.1 | 100 | 50 ppm | 64 ppm | 70 ppm |
0.2 | 200 | 100 ppm | 128 ppm | 140 ppm |
0.3 | 300 | 150 ppm | 192 ppm | 210 ppm |
0.4 | 400 | 200 ppm | 256 ppm | 280 ppm |
0.5 | 500 | 250 ppm | 320 ppm | 350 ppm |
0.6 | 600 | 300 ppm | 384 ppm | 420 ppm |
0.7 | 700 | 350 ppm | 448 ppm | 490 ppm |
0.8 | 800 | 400 ppm | 512 ppm | 560 ppm |
0. 9 | 900 | 450 ppm | 576 ppm | 630 ppm |
1.0 | 1000 | 500 ppm | 640 ppm | 700 ppm |
1.1 | 1100 | 550 ppm | 704 ppm | 770 ppm |
1.2 | 1200 | 600 ppm | 768 ppm | 840 ppm |
1.3 | 1300 | 650 ppm | 832 ppm | 910 ppm |
1.4 | 1400 | 700 ppm | 896 ppm | 980 ppm |
1.5 | 1500 | 750 ppm | 960 ppm | 1050 ppm |
1.6 | 1600 | 800 ppm | 1024 ppm | 1120 ppm |
1.7 | 1700 | 850 ppm | 1088 ppm | 1190 ppm |
1. 8 | 1800 | 900 ppm | 1152 ppm | 1260 ppm |
1.9 | 1900 | 950 ppm | 1216 ppm | 1330 ppm |
2.0 | 2000 | 1000 ppm | 1280 ppm | 1400 ppm |
2.1 | 2100 | 1050 ppm | 1334 ppm | 1470 ppm |
2.2 | 2200 | 1100 ppm | 1408 ppm | 1540 ppm |
2.3 | 2300 | 1150 ppm | 1472 ppm | 1610 ppm |
2.4 | 2400 | 1200 ppm | 1536 ppm | 1680 ppm |
2.5 | 2500 | 1250 ppm | 1600 ppm | 1750 ppm |
2.6 | 2600 | 1300 ppm | 1664 ppm | 1820 ppm |
2. 7 | 2700 | 1350 ppm | 1728 ppm | 1890 ppm |
2.8 | 2800 | 1400 ppm | 1792 ppm | 1960 ppm |
2.9 | 2900 | 1450 ppm | 1856 ppm | 2030 ppm |
3.0 | 3000 | 1500 ppm | 1920 ppm | 2100 ppm |
3.1 | 3100 | 1550 ppm | 1984 ppm | 2170 ppm |
3.2 | 3200 | 1600 ppm | 2048 ppm | 2240 ppm |
*Примечание: 1 mS/cm = 1000 μS/cm [1 мСм/см = 1000 мкСм/см]
08.10.2017 Менеджер интернет магазина
Теги
- гроумир 25
- гидропоника 8
- growmir. ru 11
- Электропроводность 1
- Минерализация 1
- TDS 1
- магазин гидропонного оборудования 15
Товары к статье
5%
1430 руб
TDS 3 солеметр, термометр
Просим обратить внимание — заказы можно оплачивать только после обработки их менеджером. Менеджер магазина проверит наличие товаров и соообщит вам по телефону или почте информацию о способах доставки, вышлет вам реквизиты для оплаты.
объяснение, формулы, единица измерения, таблица
Почему медь проводит электричество лучше, чем вода? Прочитав эту статью, вы больше не будете задавать себе больше этот вопрос. Далее мы обсудим электропроводность и рассмотрим формулы, которые описывают это понятие. Наконец, вы можете проверить свои знания на двух примерах.
Простое объяснение.
Электропроводность — это физическая величина, которая описывает насколько хорошо определенный материал проводит электричество.
Формулы
Существует три различных формульных обозначения удельной электропроводности σ (греч. сигма), k (каппа) и γ (гамма). В дальнейшем мы будем использовать σ. Формула электропроводности, также называемой удельной электропроводностью, описывается формулой:
σ = 1 / ρ .
Здесь ρ называется удельным сопротивлением. Вы можете рассчитать электрическое сопротивление R проводника с учетом его параметров следующим образом: R = ( ρ * l ) / S .
Таким образом, сопротивление R равно удельному сопротивлению ρ , умноженному на длину проводника l, деленному на площадь поперечного сечения S. Если теперь вы хотите выразить эту формулу через удельную электропроводность σ = 1 / ρ , полезно знать, что электрическая проводимость G проводника выражается следующим образом: G = 1 / R .
Если в верхнюю формулу подставить удельную электропроводность σ и электрическую проводимость G, то получится следующее: 1 / G = ( 1 / σ ) * ( l / S ) .
Путем дальнейшего преобразования можно получить выражение: G = σ * S / l .
С помощью электропроводности можно также описать важную зависимость между плотностью электрического тока и напряженностью электрического поля с помощью выражения: J = σ * E .
Единица измерения
Единицей удельной электропроводности σ в СИ является: [ σ ] = 1 См/м ( Сименс на метр ).
Эти единицы определяются по формуле G = σ * S / l . Если решить эту формулу в соответствии с σ, то получим σ = G * l / S .
Единица измерения электрической проводимости G задается как: [ G ] = 1 / σ = 1 См ( Сименс, международное обозначение: S ).
Если теперь ввести в формулу все единицы измерения, то получится:
[ σ ] = 1 См * 1 м / м2 = 1 См / м .
Вы также будете чаще использовать единицы измерения См / см , м / Ом * мм2 или См * м / мм2 . Вы можете преобразовать отдельные измеряемые переменные так: См / см = См / 10-2 м и так: м / Ом * мм2 = См * м / мм2 = См * м / 10-3 м * 10-3 м = 106 См / м .
Электропроводность металлов
В зависимости от количества свободно перемещающихся электронов один материал проводит лучше, чем другой. В принципе, любой материал является проводящим, но в изоляторах, например, протекающий электрический ток ничтожно мал, поэтому здесь мы говорим о непроводниках.
В металлических связях валентные электроны, т.е. крайние электроны в атоме, свободно подвижны. Они расположены в так называемой полосе проводимости. Находящиеся там электроны образуют так называемый электронный газ. Соответственно, металлы являются сравнительно хорошими проводниками. Если теперь подать электрическое напряжение на металл, валентные электроны медленно движутся к положительному полюсу, потому что он их притягивает.
Рис. 1. Движение электронов в металлеНа рисунке 1 видно, что некоторые электроны не могут быть притянуты непосредственно к положительному полюсу, потому что на пути стоит, так сказать, твердое атомное ядро. Там они замедляются и в некоторой степени отклоняются. Именно поэтому электроны не могут ускоряться в металле бесконечно, и именно так возникает удельное сопротивление или электропроводность.
Теперь вы также можете измерить удельную электропроводность в металле с помощью следующей формулы: σ = ( n * e2 * τ ) / m .
В этой формуле n означает число электронов, e — заряд электрона, m — массу электрона, а τ — среднее время полета электрона между двумя столкновениями.
Таблица удельной электропроводности
Для большинства веществ уже известны значения удельной электропроводности. Некоторые из них вы можете найти в следующей таблице ниже. Все значения в этой таблице действительны для комнатной температуры, т.е. 25°C.
Вещество | Удельная электропроводность в См / м |
Серебро | 62 · 106 |
Медь | 58 · 106 |
Золото | 45,2 · 106 |
Алюминий | 37,7 · 106 |
Вольфрам | 19 · 106 |
Латунь | 15,5 · 106 |
Железо | 9,93 · 106 |
Нержавеющая сталь (WNr. 1,4301) | 1,36 · 106 |
Германий (легирование <10-9) | 2 |
Кремний (легирование <10-12) | 0,5 · 10-3 |
Морская вода | примерно 5 |
Водопроводная вода | примерно 0,05 |
Дистиллированная вода | 5 · 10-6 |
Изолятор | обычно <10-8 |
Удельная электропроводность сильно зависит от температуры, поэтому указанные значения применимы только при 25°C. При повышении температуры вибрация решетки в веществе становится выше. Это нарушает поток электронов, и поэтому электропроводность уменьшается с ростом температуры.
Из таблицы видно, что медь имеет вторую по величине электропроводность, поэтому медные кабели очень часто используются в электротехнике. Серебро обладает еще более высокой проводимостью, но стоит намного дороже меди.
Интересно также сравнение между морской и дистиллированной водой. Здесь электропроводность возникает благодаря растворенным в воде ионам. Морская вода имеет очень высокую долю соли, которая растворяется в воде. Эти ионы передают электрический ток. В дистиллированной воде нет растворенных ионов, поэтому в ней практически не может протекать электрический ток. Поэтому электропроводность морской воды намного выше, чем дистиллированной.
Примеры задач
Для более детального рассмотрения приведём два примера расчетов.
Задача 1.
В первой задаче представьте, что у вас есть провод длиной 2 м с поперечным сечением 0,5 мм2. Электрическое сопротивление провода при комнатной температуре составляет 106 мОм. Из какого материала изготовлен провод?
Решение.
Решение данной задачи можно найти с помощью формулы: R = ( 1 / σ ) * ( l / S ). Из этой формулы найдём σ = l / ( S * R ) .
Теперь вы можете вставить заданные значения, убедившись, что вы перевели сечение в м2.
σ = l / ( S * R ) = 2 м / ( ( 0,5 * 10-6 м2 ) * ( 1 / 106 * 10-3 Ом ) ) = 37, 7 * 106 См / м .
Наконец, вы ищите в таблице, какой материал имеет удельную электропроводность σ = 37, 7 * 106 См / м и приходите к выводу, что провод сделан из алюминия.
Задача 2.
В задаче 2 вам дано только удельное сопротивление образца с 735 * 10-9 Ом * м. Из какого материла изготовлен образец?
Решение.
Вы можете использовать формулу σ = 1 / ρ для расчёта удельной электропроводности. После подстановки значений в эту формулу вы получите: σ = 1 / ρ = 1 / 735 * 10-9 Ом * м = 1,36 * 106 См / м .
Если вы снова заглянете в таблицу, то обнаружите, что образец должен быть изготовлен из нержавеющей стали.
Измерение и тестирование проводимости | Thermo Fisher Scientific
Точные измерения электропроводности, удельного сопротивления, солености и TDS
Получение согласованных показаний ряда связанных параметров с помощью кондуктометров и зондов.
Связаться с US |
Продукты для просмотра |
Проводимость
Удельный Что такое электропроводность и зачем ее измерять?
Проводимость зависит от концентрации ионов и температуры.
Электрическая проводимость является неотъемлемым свойством большинства материалов и варьируется от очень проводящих материалов, таких как металлы, до непроводящих материалов, таких как пластик или стекло. Между двумя крайностями находятся водные растворы, такие как морская вода и гальванические ванны. В металлах электрический ток переносится электронами, а в воде — заряженными ионами. В обоих случаях проводимость определяется количеством носителей заряда, скоростью их движения и емкостью носителя. Таким образом, для большинства водных растворов чем выше концентрация ионов растворенных солей, тем выше проводимость. Проводимость будет увеличиваться с увеличением концентрации ионов до тех пор, пока раствор не станет слишком тесным, что ограничивает свободу движения ионов. После этого проводимость может фактически уменьшаться с увеличением концентрации ионов. Это может привести к тому, что две разные концентрации соли будут иметь одинаковую проводимость.
Нажмите на изображение, чтобы увеличить его. Проводимость является неотъемлемым свойством любого данного раствора. Результатом измерения является проводимость образца, которая преобразуется в проводимость. Это делается путем определения константы ячейки (K) для каждой установки с использованием известного стандартного раствора проводимости.
Проводимость = (проводимость ячейки X константа ячейки)
Константа ячейки связана с физическими характеристиками измерительной ячейки. Для ячейки, состоящей из двух плоских параллельных измерительных электродов, K определяется как расстояние между электродами (d), деленное на площадь электрода (a).
На практике измеренная постоянная ячейки вводится в измеритель (непосредственно или посредством пользовательской калибровки), посредством чего вычисляется и представляется преобразование проводимости в проводимость.
Применение
Кондуктометры измеряют способность ионов в водном растворе проводить электрический ток. Поскольку диапазоны в водных растворах обычно невелики, основными единицами измерения являются миллисименс/см (мСм/см) и микросименс/см (мкСм/см). Электропроводность широко используется для определения уровня загрязнения воды бытового потребления, сточных вод, проверки качества воды, а также для промышленного использования. Отрасли, в которых используется этот метод, включают химическую, полупроводниковую, энергетическую, больничную, текстильную, металлургическую, пищевую и питьевую, горнодобывающую, гальваническую, целлюлозно-бумажную, нефтяную и морскую промышленность. Конкретные области применения включают химические потоки, выход деминерализатора, обратный осмос, проточные котлы, возврат конденсата, потоки отходов, продувку котлов, градирни, опреснение, лабораторный анализ, очистку фруктов и определение уровня солености в океанографии. В таблице ниже приведены примеры растворов и их известные электропроводности.
Solution | Conductivity | ||||
Ultrapure water | 0.055 μS/cm | ||||
Power plant boiler water | 1.0 μS/cm | ||||
Good municipal water | 50 μS /см | ||||
Океанская вода | 53 мс/см | ||||
Дистиллированная вода | 0,5 мкс/см | ||||
Деионизированная вода | 0,1 — 10 µS 9009 | 0,1 — 10 µS | .0011 | ||
Demineralised water | 0 -80 μS/cm | ||||
Drinking water | 0. 5 — 1 mS/cm | ||||
Wastewater | 0.9 — 9 mS/cm | ||||
Seawater | 53 mS /cm | ||||
10% HCI | 700,000 μS/cm | ||||
32% HCI | 700,000 μS/cm | ||||
31% HNO3 | 865 mS/cm | ||||
* mS/cm = миллисименс на сантиметр мкСм/см = микросименс на сантиметр |
- Мы используем измерения проводимости для определения количества растворенных ионов, присутствующих в пробе, которая в воде служит мерой качества воды
- Хотя измерения проводимости, как правило, просты , отсутствие учета температуры сильно повлияет на достоверность сгенерированных данных. Применение температурной компенсации — это способ учета влияния температуры и помогает обеспечить надежность и точность ваших измерений. Температурная компенсация использует измеренные показания проводимости и температуры образца и применяет коэффициент или алгоритм для расчета и сообщения значения проводимости образца при выбранной эталонной температуре. Когда сообщается при 25 градусах C, это известно как удельная проводимость.
Что такое сопротивление и зачем его измерять?
Удельное сопротивление раствора показывает, насколько сильно он сопротивляется электрическому току; другими словами, это обратная проводимость. Еще одно распространенное применение для измерения удельного сопротивления — получение сверхчистой воды. Сверхчистая вода имеет высокое удельное сопротивление (>18,18 МОм·см при 25°C) и, следовательно, очень низкий уровень электропроводности (0,055 мкСм/см при 25°C), который можно точно измерить только с помощью датчика проводимости и измерителя для обеспечения уверенности. в его неспособности проводить электричество.
Это важный параметр, который следует измерять при работе или приготовлении очищенной воды, такой как деионизированная, дистиллированная или вода после обратного осмоса. В зависимости от области применения очищенная вода может также называться реагентной водой, реагентной водой, реагентной водой клинической лаборатории или водой типа I. Другие термины могут применяться в зависимости от чистоты. Сверхчистая вода имеет высокое удельное сопротивление (>18,18 МОм/см при 25°C) и, следовательно, очень низкий уровень проводимости (0,055 мкСм/см при 25°C). Сверхчистая вода часто используется в лабораториях, фармацевтике, полупроводниках или котлах.
Узнайте больше о том, как проводимость влияет на создание сверхчистой воды, посмотрев вебинар: Мифы и правда: pH и проводимость сверхчистой воды.
Органическое соединение | Проводимость, мкл/см | Температура (° C) |
FORICEID AID (° C) | ||
FORICINCIVICING (° C) | ||
FORICIL AID (° C) | ||
FORICINCINGING. 50%) | 740 | 18 |
Latex paint | 700 | 25 |
Water, New York City | 72 | 25 |
Corn syrup | 16 | 32 |
Acetonitrile | 7 | 20 |
Водка, 100 Доказательства | 4 | 25 |
Изопропанол | 3,5 | 25 |
Раствор сахара, чистый | 3 | |
94949494 | 11174 | |
. 0012 | ||
Benzyl alcohol | 1.8 | 25 |
Methanol | 0.44 | 18 |
Glycol | 0.30 | 25 |
Glycerol | 0.064 | 25 |
Acetic acid (99,7%) | 0,040 | 18 |
Этанол | <0,010 | 25 |
0174 <0,010 | 25 | |
Краска, эмаль | <0,010 | 25 |
Что такое общее количество растворенных твердых веществ и зачем их измерять?
Термин «Общее количество растворенных твердых веществ» (или TDS) относится к общему количеству минералов, солей и/или металлов, растворенных в воде.
Когда питьевая вода имеет высокий уровень TDS, ее будет неприятно пить; поэтому во многих странах установлен максимально рекомендуемый уровень TDS в питьевой воде. TDS также используется для мониторинга качества исходных вод водоразделов, таких как реки, озера и пруды. Высокий TDS может указывать на жесткую воду, солоноватую или соленую воду и/или содержание питательных веществ в воде. Жесткая вода может быть непригодна для промышленных систем, аквариумов, спа, бассейнов и систем очистки воды обратного осмоса. Солоноватая или соленая вода может быть непригодной для сельского хозяйства, гидропоники и аквакультуры. Содержание питательных веществ может поставить под угрозу здоровье водоема и повлиять на его использование в качестве источника питьевой воды
TDS обычно определяют с помощью гравиметрии, химического анализа или проводимости.
- Гравиметрия – Протокол гравиметрии требует, чтобы объем отфильтрованного образца был выпарен досуха при температуре около 100°C, а затем высушен до постоянного веса при 180°C. Увеличение веса чашки представляет собой общее количество растворенных твердых веществ в отфильтрованном объеме образца.
- Химический анализ — Протокол химического анализа требует, чтобы в образце измерялись основные ионы (такие как натрий, калий, кальций, магний, хлорид, сульфат, фосфат и фторид) и другие параметры, такие как нитраты и щелочность. Результаты используются для расчета TDS.
- Электропроводность – Протокол электропроводности требует проведения только измерения электропроводности. Это измерение умножается на коэффициент по простой формуле, т. е. TDS = k EC (при 25 °C), где k – это функция типа измеряемой воды, а EC – проводимость.
Из трех распространенных протоколов измерения TDS только электропроводность подходит для полевых испытаний и непрерывного мониторинга. Кроме того, это гораздо более быстрое и простое измерение, требующее небольшой подготовки для получения хороших результатов.
С помощью портативного кондуктометра Orion Star или Versa Star Pro или Orion Star Настольный кондуктометр в сочетании с датчиком проводимости Orion позволяет легко получить измерение оценочного значения TDS образца в мг/л. Измеритель автоматически считывает проводимость и умножает ее на выбранный коэффициент TDS. Данные могут автоматически или вручную сохраняться в памяти измерителя для последующей загрузки.
Проводимость против температуры
миллисименс/см | микросименс/см | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Температура (°C) | 111,9 мСм/см Стандарт проводимости (мСм/см/см3) 2,90 90 cm) | 1413µS/cm Conductivity Standard (µS/cm) | 147µS/cm Conductivity Standard (µS/cm) | 100µS/cm Conductivity Standard (µS/cm) | ||
0 | 65.10 | 7.135 | 776 | 81 | 54 | |
1 | 66.84 | 7.344 | 799 | 83 | 56 | |
2 | 68. 59 | 7.555 | 822 | 86 | 58 | |
3 | 70.35 | 7,768 | 846 | 88 | 59 | |
4 | 72.12 | 7,983 | 11 | 61 | ||
5 | 61 | |||||
5 | ||||||
5 | ||||||
5 | 5 | |||||
5 | 73.1 | 8.200 | 894 | 93 | 63 | |
6 | 75.70 | 8.418 | 918 | 96 | 64 | |
7 | 77.50 | 8.638 | 943 | 98 | 66 | |
8 | 79.32 | 8.860 | 968 | 101 | 68 | |
9 | 81.15 | 9.084 | 992 | 103 | 70 | |
10 | 82. 98 | 9.309 | 1017 | 106 | 72 | |
11 | 84.83 | 9.535 | 1043 | 108 | 73 | |
12 | 86.69 | 9.763 | 1068 | 111 | 75 | |
13 | 88.56 | 9.993 | 1094 | 114 | 77 | |
14 | 90.45 | 10.22 | 1119 | 116 | 79 | |
15 | 92.34 | 10.46 | 1145 | 119 | 81 | |
16 | 94.24 | 10.69 | 1171 | 122 | 83 | |
17 | 96.15 | 10.93 | 1198 | 125 | 85 | |
18 | 98.08 | 11.16 | 1224 | 127 | 87 | |
19 | 100. 0 | 11.40 | 1251 | 130 | 88 | |
20 | 102.0 | 11.64 | 1277 | 133 | 90 | |
21 | 103,9 | 11,88 | 1304 | 136 | 92 | |
22 | 100011 92 | |||||
22 | 105.9 | 12.12 | 1331 | 138 | 94 | |
23 | 107.9 | 12.36 | 1358 | 141 | 96 | |
24 | 109.9 | 12.61 | 1386 | 144 | 98 | |
25 | 111.9 | 12.85 | 1413 | 147 | 100 | |
26 | 113.9 | 13.10 | 1441 | 150 | 102 | |
27 | 115.9 | 13.35 | 1468 | 153 | 104 | |
28 | 117. 9 | 13.59 | 1496 | 156 | 106 | |
29 | 120.0 | 13.84 | 1524 | 159 | 108 | |
30 | 122.0 | 14.09 | 1552 | 161 | 110 | |
31 | 124.1 | 14.34 | 1580 | 164 | 112 | |
32 | 126.2 | 14.59 | 1608 | 167 | 114 | |
33 | 128.3 | 14.85 | 1636 | 170 | 117 | |
34 | 130.4 | 15.10 | 1665 | 173 | 119 | |
35 | 132.5 | 15.35 | 1693 | 176 | 121 | |
36 | 134.6 | 15.61 | 1722 | 179 | 123 | |
37 | 136. 7 | 15.86 | 1751 | 182 | 125 | |
38 | 138.9 | 16.12 | 1780 | 185 | 127 | |
39 | 141.0 | 16.37 | 1808 | 188 | 129 | |
40 | 143.2 | 16.63 | 1837 | 191 | 131 | |
41 | 145.4 | 16.89 | 1866 | 194 | 134 | |
42 | 147.6 | 17.15 | 1896 | 197 | 136 | |
43 | 149.8 | 001117.40 | 1925 | 200 | 138 | |
44 | 152.0 | 17.66 | 1954 | 203 | 140 | |
45 | 154.2 | 17.92 | 1983 | 206 | 142 | |
46 | 156. 4 | 18.18 | 2013 | 209 | 145 | |
47 | 158.7 | 18.44 | 2042 | 212 | 147 | |
48 | 160.9 | 18.70 | 2071 | 215 | 149 | |
49 | 163.2 | 18.96 | 2101 | 219 | 151 | |
50 | 165,4 | 19,22 | 2130 | 222 | 154 |
Из-за высокой чувствительности и простоты измерения электропроводность считается наиболее часто используемым методом определения солености морской воды. Когда океанографы приняли Практическую шкалу солености, они определили соленость следующим образом: морская вода с соленостью 35 (S = 35) имеет коэффициент проводимости, равный единице, с раствором 32,4356 граммов хлорида калия в 1 кг раствора при 15 ° С и 1 атмосфера. Это значение солености было определено путем тщательного тестирования проб морской воды. Таким образом, практическое значение солености представляет собой относительное значение, основанное на стандартном растворе хлорида калия (KCl).
Поскольку соленость является коэффициентом, измеренное значение является безразмерным и не имеет единиц измерения. Однако соленость обычно указывается в единицах, известных как «практические единицы солености» или psu, или в традиционных единицах «частей на тысячу» или ppt.
При правильной калибровке зонд и измеритель проводимости можно использовать для определения солености в морской и солоноватой устьевой воде. Соленые растворы, такие как рассолы или оросительная вода, лучше измерять в режиме TDS. Измерители проводимости Orion автоматически рассчитывают соленость с использованием океанографических уравнений с поправкой на 15 °C в соответствии с принятыми соглашениями. При использовании датчика проводимости Orion со встроенным датчиком температуры и измерителя проводимости, например, портативного измерителя Orion Star A или настольного измерителя Orion Versa Star Pro, соленость может сообщаться в практических единицах солености (psu) или частях на тысячу (psu). ppt), в зависимости от предпочтений пользователя.
Советы по точному измерению проводимости, удельного сопротивления, TDS и солености
Несмотря на то, что измерения электропроводности, как правило, просты и легко выполняются, ошибки все же могут повлиять на достоверность полученных данных. Понимая и избегая наиболее распространенных ошибок измерения, вы можете быть уверены, что находитесь на пути к точным и воспроизводимым показаниям.
10 факторов, которые следует учитывать при измерении проводимости
- Используйте подходящий датчик проводимости. Состав пробы, местоположение (т. е. необходимость долговечности в полевых условиях) и чистота пробы воды могут повлиять на выбор типа датчика электропроводности. Выберите правильный датчик проводимости ›
- Понимать и предвидеть воздействие температуры. На измерения проводимости сильно влияет температура образца.
- Аккуратно используйте функцию компенсации температуры (TC). Температурная компенсация (TC) рассчитает и отобразит проводимость при выбранной эталонной температуре. Если TC выключен, отображаемое значение является фактической проводимостью при данной температуре.
- Тщательно установите параметры температурной компенсации. Независимо от того, применять ли TC или нет, или какой тип TC выбран, может повлиять на точность ваших показаний.
- Измеряйте электропроводность только после достижения температурного равновесия. Проводимость зависит от температуры, поэтому необходимо время, чтобы датчик проводимости уравновесился до той же температуры, что и образец.
- Сведите к минимуму использование сложных многоточечных калибровок. Согласно ASTM, одноточечная калибровка константы ячейки при репрезентативной проводимости достаточна для получения точных показаний проводимости. Если образцы охватывают большой диапазон уровней проводимости, можно сделать одну или несколько точек.
- Соблюдайте особую осторожность при работе с образцами с низким уровнем электропроводности. Стабильность и чистота образца, а также то, как с ним обращаются, могут повлиять на точность показаний образца. Образцы низкого уровня могут быть легко затронуты загрязнением, поглощением CO 2 и дегазацией.
- Избегайте установки слишком низких стандартов калибровки. Стандарты низкого уровня склонны к загрязнению, и их трудно успешно использовать. Более высокая точность может быть достигнута путем калибровки при 100 мкСм/см или выше.
- Соблюдайте рекомендации по хранению и обслуживанию датчика электропроводности. Неправильное длительное и кратковременное хранение датчиков электропроводности может изменить поверхность и отрицательно сказаться на их работе.
- Понять, как рассчитать удельное сопротивление, общее количество растворенных твердых веществ (TDS) или коэффициенты солености. Показания электропроводности можно использовать для определения оценки этих параметров в образце путем применения соответствующей функции в настройках измерителя. Измеритель обеспечит точные измерения электропроводности и удельного сопротивления, но значения TDS и солености являются оценочными, поскольку истинное TDS определяется гравиметрическим тестированием.
Продукты и решения для измерения и тестирования электропроводности
Настольные и переносные измерители проводимости
Точность и надежность измерений проводимости зависит от используемого вами оборудования. Узнайте больше о том, как определить наилучшее соответствие на основе требуемых характеристик, производительности, спецификаций и бюджета.
Онлайн-системы измерения электропроводности воды
Обеспечьте высокое качество воды и сверхчистую воду и боритесь с постоянной и дорогостоящей угрозой примесей с помощью онлайн-систем измерения проводимости воды Thermo Scientific.
Тестеры проводимости
Карманные тестеры Thermo Scientific обеспечивают недорогое измерение температуры, проводимости и TDS на ходу.
Датчики, эталоны и решения
Доступен широкий ассортимент датчиков проводимости, отвечающих требованиям при измерении проб. Стандарты проводимости, стандарты TDS и решения для кондиционирования датчиков проводимости для ваших нужд измерения проводимости.
Ресурсы
Поддерживать
База знаний: сертификаты анализа и паспорта безопасности для продуктов Orion, ROSS, AQUAfast, AquaMate и AquaSensors.
Программное обеспечение и обновления для измерительных приборов Orion
Настольные и портативные измерительные приборы Orion компании Thermo Scientific разработаны для обеспечения точных и стабильных результатов изо дня в день. Повысьте производительность, обновив программное обеспечение уже сегодня.
Найдите свое программное обеспечение
Как измеряется электропроводность? | Атлас Научный
Проводимость измеряется с помощью измерителя проводимости и зонда. Напряжение подается между двумя электродами внутри датчика проводимости, когда датчик погружается в образец воды. Сопротивление воды вызывает падение напряжения, которое используется для расчета проводимости.
Проводимость измеряет способность раствора (обычно воды) пропускать электрический ток. На электрические токи в воде влияет количество неорганических растворенных твердых веществ, несущих ионный заряд.
На проводимость также влияет температура раствора; чем теплее вода, тем выше проводимость. Поскольку температура влияет на измерения электропроводности, электропроводность указывается при 25 градусах Цельсия (25 °C).
Что влияет на проводимость?В ручьях и реках проводимость зависит от геологии местности, через которую протекает вода. Например, поверхностная (ручьевая) вода, протекающая через гранитную породу, обычно имеет более низкий уровень электропроводности, поскольку гранит состоит из инертных материалов, которые не растворяются в ионных компонентах при растворении в воде.
С другой стороны, вода, протекающая через глинистую почву, улавливает ионизированные компоненты, повышающие электропроводность.
В зависимости от породы, через которую протекает вода, приток грунтовых вод также может влиять на проводимость.
Человеческий фактор, такой как неисправная канализационная система, может увеличить электропроводность из-за выбросов (хлоридов, фосфатов и нитратов), попадающих в воду. С другой стороны, если разлив нефти попадет в воду, это снизит проводимость.
Единицы проводимостиЭлектропроводность измеряется в сименсах (См) на расстояние (микросименс на сантиметр (мкс/см)) или микросименс на сантиметр (мкмос/см).
Типичные уровни электропроводности включают следующие:
- Дистиллированная вода: 0,5–3 µmhos/см
- Реки: 50-1500 мкмоль/см
- Внутренние пресные воды: 150-500 µmhos/см
- Промышленная вода: до 10 000 µmhos/см
Уровни проводимости за пределами указанных выше диапазонов могут указывать на плохое качество воды.
Измерение электропроводностиЭлектропроводность является важным измерением качества воды в ручьях, и те, которые имеют относительно постоянный уровень проводимости, могут использоваться в качестве базовой линии для сравнения широкого диапазона измерений электропроводности.
Таким образом, большие колебания электропроводности можно использовать в качестве индикатора того, что источник загрязнения воды, такой как сброс, попал в реку.
Для получения точных результатов электропроводность измеряется с помощью Кондуктометр и зонд. Напряжение подается между двумя электродами внутри зонда проводимости, когда зонд погружен в пробу воды.
Сопротивление воды вызывает падение напряжения, которое используется для расчета электропроводности. Затем измеритель электропроводности преобразует показания зонда в мкмоль/см, отображая результат проводимости для оператора.
Некоторые кондуктометры также могут измерять соленость и общее содержание растворенных твердых веществ (TDS) в воде.
Измерители проводимости можно использовать в полевых условиях или в лаборатории, поскольку они бывают как настольными, так и портативными. Однако пробы воды обычно берут в полевых условиях и тестируют в лаборатории. Когда пробы воды берутся в полевых условиях и транспортируются в лабораторию, бутылки следует собирать в стеклянную или полиэтиленовую бутыль, тщательно промытую не содержащим фосфатов моющим средством и ополаскивающую как водопроводной, так и дистиллированной водой, чтобы измерение электропроводности не влияет.
Если необходимо тестирование в полевых условиях, существуют измерители проводимости, специально предназначенные для использования в полевых условиях. Существуют также измерители проводимости, предназначенные для промышленного применения.
Снижение уровня проводимости в водеВысокая проводимость связана с общим количеством ионов в воде, поэтому для снижения уровня проводимости в воде необходимо удалить все растворенные твердые вещества (TDS). Вы можете уменьшить TDS, понизив проводимость с помощью обратного осмоса, дистилляции или нейтрализации с помощью ионообменника.
Что следует учитывать при измерении электропроводностиИзмерения электропроводности обычно очень просты, но ошибки все же случаются. Поэтому важно ознакомиться со следующими соображениями:
Всегда выбирайте датчик электропроводности, подходящий для ваших нужд тестирования.
Понимать и предвидеть, как температура влияет на измерения электропроводности.
Не забудьте также использовать функцию температурной компенсации (TC) для расчета и отображения правильного измерения электропроводности при выбранной эталонной температуре. Если TC не включен, измерение проводимости будет отображаться при текущей температуре, а не при эталонной температуре.
Всегда давайте кондуктометру время, чтобы уравновеситься до той же температуры, что и проба воды. Чтобы получить точные результаты, перед измерением электропроводности необходимо достичь температурного равновесия.
Калибровки константы ячейки датчика проводимости по одной точке достаточно для получения точных показаний проводимости. Однако, если образец находится в большом диапазоне уровней проводимости, можно использовать многоточечную калибровку.
Избегайте установки низких стандартов калибровки, так как их сложнее использовать и они легко загрязняются. По этой причине рекомендуется калибровка при 100 мкСм/см или выше.
При работе с пробами воды с низкой электропроводностью соблюдайте особую осторожность при обращении с ними, так как это может повлиять на точность показаний пробы. Это связано с тем, что образцы воды с низким уровнем проводимости легко подвержены загрязнению, дегазации и поглощению углекислого газа (CO2).
Наконец, храните кондуктометр должным образом, следуя указаниям по хранению и техническому обслуживанию, приведенным в инструкциях производителя.
ЭлектропроводностьКак уже упоминалось, проводимость используется для измерения количества проводящих ионов в растворе. Измерение проводимости зависит от многих отраслей промышленности и приложений, в том числе:
- Очистка воды и промышленное применение (питьевая вода и сточные воды)
- Больничное оборудование
- Котловая вода
- Приготовление напитков, таких как пиво и вино
- Природные воды
- Применение в аквакультуре
- Экологические приложения
- Применение в сельском хозяйстве
- Применение в гидропонике
- Океанографы, измеряющие морскую воду
Эти типы измерений проводимости часто не зависят от ионов, но их часто можно использовать для определения TDS в воде, если известны состав раствора и проводимость.