Σε τι μετράται η ειδική αγωγιμότητα; Ηλεκτρική αγωγιμότητα

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα χαρακτηρίζει την ικανότητα του σώματος να μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα. Αγωγιμότητα - τιμή αντίστασης. Στον τύπο, είναι αντιστρόφως ανάλογο της ηλεκτρικής αντίστασης και χρησιμοποιούνται στην πραγματικότητα για να προσδιορίσουν τις ίδιες ιδιότητες του υλικού. Η αγωγιμότητα μετριέται σε Siemens: [Sm]=.

Τύποι ηλεκτρικής αγωγιμότητας:

Ηλεκτρονική αγωγιμότητα, όπου οι φορείς φορτίου είναι τα ηλεκτρόνια. Αυτή η αγωγιμότητα είναι κατά κύριο λόγο χαρακτηριστική των μετάλλων, αλλά υπάρχει σε έναν ή τον άλλο βαθμό σε σχεδόν οποιοδήποτε υλικό. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η ηλεκτρονική αγωγιμότητα μειώνεται.

Ιονική αγωγιμότητα. Υπάρχει σε αέρια και υγρά μέσα όπου υπάρχουν ελεύθερα ιόντα που επίσης φέρουν φορτία, κινούμενα σε όλο τον όγκο του μέσου υπό την επίδραση ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου ή άλλης εξωτερικής επίδρασης. Χρησιμοποιείται σε ηλεκτρολύτες. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η ιοντική αγωγιμότητα αυξάνεται καθώς παράγονται περισσότερα ιόντα υψηλής ενέργειας και το ιξώδες του μέσου μειώνεται.

Αγωγιμότητα οπών. Αυτή η αγωγιμότητα προκαλείται από την έλλειψη ηλεκτρονίων στο κρυσταλλικό πλέγμα του υλικού. Στην πραγματικότητα, τα ηλεκτρόνια μεταφέρουν πάλι φορτίο εδώ, αλλά φαίνεται να κινούνται κατά μήκος του πλέγματος, καταλαμβάνοντας διαδοχικά ελεύθερους χώρους σε αυτό, σε αντίθεση με τη φυσική κίνηση των ηλεκτρονίων στα μέταλλα. Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται στους ημιαγωγούς, μαζί με την ηλεκτρονική αγωγιμότητα.


Ιστορικά, τα πρώτα υλικά που άρχισαν να χρησιμοποιούνται στην ηλεκτρική μηχανική ήταν τα μέταλλα και τα διηλεκτρικά (μονωτές που έχουν χαμηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα). Οι ημιαγωγοί χρησιμοποιούνται πλέον ευρέως στα ηλεκτρονικά. Καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ αγωγών και διηλεκτρικών και χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι η ποσότητα της ηλεκτρικής αγωγιμότητας στους ημιαγωγούς μπορεί να ρυθμιστεί από διάφορες επιρροές. Οι περισσότεροι σύγχρονοι αγωγοί είναι κατασκευασμένοι από πυρίτιο, γερμάνιο και άνθρακα. Επιπλέον, άλλες ουσίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή ΡΡ, αλλά χρησιμοποιούνται πολύ λιγότερο συχνά.

Η μετάδοση ρεύματος με ελάχιστες απώλειες είναι σημαντική. Από αυτή την άποψη, τα μέταλλα με υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και, κατά συνέπεια, χαμηλή ηλεκτρική αντίσταση παίζουν σημαντικό ρόλο. Το καλύτερο από αυτή την άποψη είναι το ασήμι (62.500.000 S/m), ακολουθούμενο από τον χαλκό (58.100.000 S/m), τον χρυσό (45.500.000 S/m), το αλουμίνιο (37.000.000 S/m). Σύμφωνα με την οικονομική σκοπιμότητα, το αλουμίνιο και ο χαλκός χρησιμοποιούνται συχνότερα, ενώ ο χαλκός είναι ελαφρώς κατώτερος σε αγωγιμότητα από το ασήμι. Όλα τα άλλα μέταλλα δεν έχουν βιομηχανική σημασία για την παραγωγή αγωγών.

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού είναι μια πολύ σημαντική ιδιότητα του νερού για τον καθένα μας.

Κάθε άτομο πρέπει να γνωρίζει ότι το νερό, κατά κανόνα, είναι ηλεκτρικά αγώγιμο. Η άγνοια αυτού του γεγονότος μπορεί να οδηγήσει σε επιζήμιες συνέπειες για τη ζωή και την υγεία.

Ας δώσουμε αρκετούς ορισμούς για την έννοια της ηλεκτρικής αγωγιμότητας, γενικά, και της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού ειδικότερα.

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι...

Ένα κλιμακωτό μέγεθος που χαρακτηρίζει την ηλεκτρική αγωγιμότητα μιας ουσίας και είναι ίσο με τον λόγο της πυκνότητας του ρεύματος ηλεκτρικής αγωγιμότητας προς την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου.

Η ιδιότητα μιας ουσίας να διεξάγει ένα αμετάβλητο ως προς το χρόνο ηλεκτρικό ρεύμα υπό την επίδραση ενός αμετάβλητου ως προς το χρόνο ηλεκτρικού πεδίου.

Επεξηγηματικό Λεξικό του Ουσάκοφ

Ηλεκτρική αγωγιμότητα (ηλεκτρική αγωγιμότητα, πληθ. όχι, θηλυκό (φυσικό)) – η ικανότητα να διεξάγει, να μεταδίδει ηλεκτρική ενέργεια.

Επεξηγηματικό λεξικό του Ουσάκοφ. D.N. Ο Ουσάκοφ. 1935-1940

Μεγάλη Πολυτεχνική Εγκυκλοπαίδεια

Ηλεκτρική αγωγιμότητα ή Ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι η ιδιότητα μιας ουσίας να μεταφέρει, υπό την επίδραση ενός αμετάβλητου ηλεκτρικού πεδίου, ένα ηλεκτρικό ρεύμα που δεν αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Η ηλεκτρομαγνητική ενέργεια προκαλείται από την παρουσία κινητών ηλεκτρικών φορτίων σε μια ουσία - φορείς ρεύματος. Ο τύπος του φορέα ρεύματος καθορίζεται από ηλεκτρόνιο (για μέταλλα και ημιαγωγούς), ιοντικό (για ηλεκτρολύτες), ιόν ηλεκτρονίων (για πλάσμα) και οπή (μαζί με ηλεκτρόνιο) (για ημιαγωγούς). Ανάλογα με τη συγκεκριμένη ηλεκτρική αγωγιμότητα, όλα τα σώματα χωρίζονται σε αγωγούς, ημιαγωγούς και διηλεκτρικούς, φυσικούς. το αντίστροφο της ηλεκτρικής αντίστασης. Η μονάδα SI ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι η siemens (q.v.). 1 cm = 1 ohm-1.

Μεγάλη Πολυτεχνική Εγκυκλοπαίδεια. – Μ.: Ειρήνη και Παιδεία. Ryazantsev V.D.. 2011

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού είναι...

Επεξηγηματικό λεξικό ορολογίας Πολυτεχνείου

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού είναι ένας δείκτης της αγωγιμότητας του ηλεκτρικού ρεύματος από το νερό, που χαρακτηρίζει την περιεκτικότητα του νερού σε άλατα.

Επεξηγηματικό λεξικό ορολογίας Πολυτεχνείου. Συλλογή: V. Butakov, I. Fagradyants. 2014

Θαλάσσιο εγκυκλοπαιδικό βιβλίο αναφοράς

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του θαλασσινού νερού είναι η ικανότητα του θαλασσινού νερού να μεταφέρει ρεύμα υπό την επίδραση ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου λόγω της παρουσίας σε αυτό φορέων ηλεκτρικού φορτίου - ιόντων διαλυμένων αλάτων, κυρίως NaCl. Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του θαλασσινού νερού αυξάνεται ανάλογα με την αύξηση της αλατότητάς του και είναι 100 - 1000 φορές μεγαλύτερη από αυτή του νερού του ποταμού. Εξαρτάται επίσης από τη θερμοκρασία του νερού.

Θαλάσσιο εγκυκλοπαιδικό βιβλίο αναφοράς. - Λ.: Ναυπηγική. Επιμέλεια Ακαδημαϊκού Ν. Ν. Ισάνιν. 1986

Από τους παραπάνω ορισμούς γίνεται φανερό ότι η ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού δεν είναι σταθερή, αλλά εξαρτάται από την παρουσία αλάτων και άλλων ακαθαρσιών σε αυτό. Για παράδειγμα, η ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού είναι ελάχιστη.

Πώς να μάθετε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού, πώς να τη μετρήσετε...

Αγωγομετρία - μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού

Για τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού χρησιμοποιείται η μέθοδος Conductometry (βλ. ορισμούς παρακάτω) και οι συσκευές που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας έχουν ένα όνομα που είναι σύμφωνο με τη μέθοδο - Conductometers.

Η αγωγιμότητα είναι...

Επεξηγηματικό λεξικό ξένων λέξεων

Αγωγομετρία και πολλά άλλα. όχι, w. (Γερμανικά: Konduktometrie

Επεξηγηματικό λεξικό ξένων λέξεων από τον L. P. Krysin - M: Ρωσική γλώσσα, 1998

εγκυκλοπαιδικό λεξικό

Η αγωγιμότητα (από τα αγγλικά αγωγιμότητα - ηλεκτρική αγωγιμότητα και το ελληνικό metreo - I μέτρο) είναι μια ηλεκτροχημική μέθοδος ανάλυσης που βασίζεται στη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των διαλυμάτων. Χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης διαλυμάτων αλάτων, οξέων, βάσεων και για τον έλεγχο της σύνθεσης ορισμένων βιομηχανικών διαλυμάτων.

Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό. 2009

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού

Και εν κατακλείδι, παρουσιάζουμε αρκετές τιμές ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας για διάφορους τύπους νερού*.

Η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού είναι...

Οδηγός Τεχνικού Μεταφραστή

Η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα μιας μονάδας όγκου νερού.

[GOST 30813-2002]

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού *:

  • Νερό βρύσης – 36,30 µS/m;
  • – 0,63 µS/m;
  • Πόσιμο (εμφιαλωμένο) – 20,2 μS/m.
  • Πόσιμο κατεψυγμένο – 19,3 μS/m.
  • Νερό-κατεψυγμένο - 22 μS/m.

* Άρθρο «Ηλεκτρική αγωγιμότητα δειγμάτων πόσιμου νερού διαφορετικών βαθμών καθαρότητας» Συγγραφείς: Vorobyova Lyudmila Borisovna. Περιοδικό: “Interexpo Geo-Siberia Issue No. -5 / Volume 1 / 2012.”

Μήκος και απόσταση Μάζα Μέτρα όγκου χύδην στερεών και τροφίμων Περιοχή Όγκος και μονάδες μέτρησης σε μαγειρικές συνταγές Θερμοκρασία Πίεση, μηχανική καταπόνηση, μέτρο του Young Ενέργεια και εργασία Ισχύς Δύναμη Χρόνος Γραμμική ταχύτητα Επίπεδη γωνία Θερμική απόδοση και απόδοση καυσίμου Αριθμοίsur Μονάδες για μέτρο των πληροφοριών Συναλλαγματικές ισοτιμίες Διαστάσεις γυναικεία ρούχα και υποδήματα Μεγέθη ανδρικών ενδυμάτων και υποδημάτων Γωνιακή ταχύτητα και συχνότητα περιστροφής Επιτάχυνση γωνιακή επιτάχυνση Πυκνότητα Ειδικός όγκος Ροπή αδράνειας Ροπή δύναμης Ροπή Ειδική θερμότητα καύσης (κατά μάζα) Ενεργειακή πυκνότητα και ειδική θερμότητα καύσης (κατ' όγκο) Διαφορά θερμοκρασίας Συντελεστής θερμικής διαστολής Θερμική αντίσταση Ειδική θερμική αγωγιμότητα Ειδική θερμική ικανότητα Έκθεση ενέργειας, ισχύς θερμικής ακτινοβολίας Πυκνότητα ροής θερμότητας Συντελεστής μεταφοράς θερμότητας Ροή όγκου Ροή μάζας Μοριακή ροή Μοριακή πυκνότητα ροής Μοριακή συγκέντρωση Μαζική συγκέντρωση στο διάλυμα Δυναμικό (απόλυτο) ιξώδες Κινηματικό ιξώδες Επιφανειακή τάση Διαπερατότητα ατμών Διαπερατότητα ατμών, ρυθμός μεταφοράς ατμών Επίπεδο ήχου Ευαισθησία μικροφώνου Επίπεδο πίεσης ήχου (SPL) Φωτεινότητα Φωτεινή Ένταση Φωτισμός Ανάλυση Γραφικών Υπολογιστή Συχνότητα και μήκος κύματος Διόπτρα Ισχύς και εστιακό μήκος Διόπτρας Ισχύς και Φωτισμός Ηλεκτρική Φωτισμός D) Πυκνότητα επιφανειακής φόρτισης Πυκνότητα όγκου φόρτισης Ηλεκτρικό ρεύμα Γραμμική πυκνότητα ρεύματος Πυκνότητα επιφανειακού ρεύματος Ισχύς ηλεκτρικού πεδίου Ηλεκτροστατικό δυναμικό και τάση Ηλεκτρική αντίσταση Ηλεκτρική αντίσταση Ηλεκτρική αγωγιμότητα Ηλεκτρική αγωγιμότητα Επαγωγή σύρματος wag tts και άλλες μονάδες Μαγνητικοκινητική δύναμη Μαγνητικά πεδία ισχύος Μαγνητική ροή Μαγνητική επαγωγή Ρυθμός απορροφούμενης δόσης ιονίζουσας ακτινοβολίας Ραδιενέργεια. Ραδιενεργή διάσπαση Ακτινοβολία. Δόση έκθεσης Ακτινοβολία. Απορροφημένη δόση Δεκαδικά προθέματα Μεταφορά δεδομένων Τυπογραφία και επεξεργασία εικόνας Μονάδες όγκου ξύλου Υπολογισμός μοριακής μάζας Περιοδικός πίνακας χημικών στοιχείων D. I. Mendeleev

1 microsiemens ανά εκατοστό [μS/cm] = 0,0001 siemens ανά μέτρο [S/m]

Αρχική τιμή

Τιμή μετατροπής

siemens per m. , συντελεστής. επανυπολογισμός 700 ppm, συν. επανυπολογισμός 500 ppm, συν. επανυπολογισμός 640 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 640 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 550 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 500 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 700

Περισσότερα για την ηλεκτρική αγωγιμότητα

Εισαγωγή και ορισμοί

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα (ή ηλεκτρική αγωγιμότητα)είναι ένα μέτρο της ικανότητας μιας ουσίας να μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα ή να μετακινεί ηλεκτρικά φορτία μέσα σε αυτήν. Αυτός είναι ο λόγος της πυκνότητας του ρεύματος προς την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου. Αν θεωρήσουμε έναν κύβο αγώγιμου υλικού με πλευρά 1 μέτρο, τότε η αγωγιμότητα θα είναι ίση με την ηλεκτρική αγωγιμότητα που μετράται μεταξύ δύο απέναντι πλευρών αυτού του κύβου.

Η ειδική αγωγιμότητα σχετίζεται με την αγωγιμότητα με τον ακόλουθο τύπο:

G = σ(A/l)

Οπου σολ- ηλεκτρική αγωγιμότητα, σ - ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα, ΕΝΑ- διατομή του αγωγού κάθετη στη διεύθυνση του ηλεκτρικού ρεύματος και μεγάλο- μήκος του αγωγού. Αυτή η φόρμουλα μπορεί να χρησιμοποιηθεί με οποιονδήποτε αγωγό σε σχήμα κυλίνδρου ή πρίσματος. Σημειώστε ότι αυτός ο τύπος μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για ένα ορθογώνιο παραλληλεπίπεδο, γιατί είναι μια ειδική περίπτωση πρίσματος, η βάση του οποίου είναι ένα ορθογώνιο. Ας θυμηθούμε ότι η ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι το αντίστροφο της ηλεκτρικής ειδικής αντίστασης.

Μπορεί να είναι δύσκολο για ανθρώπους μακριά από τη φυσική και την τεχνολογία να κατανοήσουν τη διαφορά μεταξύ της αγωγιμότητας ενός αγωγού και της ειδικής αγωγιμότητας μιας ουσίας. Εν τω μεταξύ, φυσικά, πρόκειται για διαφορετικά φυσικά μεγέθη. Η αγωγιμότητα είναι μια ιδιότητα ενός δεδομένου αγωγού ή συσκευής (όπως μια αντίσταση ή ένα λουτρό επένδυσης), ενώ η αγωγιμότητα είναι μια εγγενής ιδιότητα του υλικού από το οποίο κατασκευάζεται αυτός ο αγωγός ή η συσκευή. Για παράδειγμα, η αγωγιμότητα του χαλκού είναι πάντα η ίδια, ανεξάρτητα από το πώς αλλάζει το σχήμα και το μέγεθος ενός χάλκινου αντικειμένου. Ταυτόχρονα, η αγωγιμότητα ενός χάλκινου σύρματος εξαρτάται από το μήκος, τη διάμετρο, τη μάζα, το σχήμα και ορισμένους άλλους παράγοντες. Φυσικά, παρόμοια αντικείμενα κατασκευασμένα από υλικά με υψηλότερη αγωγιμότητα έχουν υψηλότερη αγωγιμότητα (αν και όχι πάντα).


Στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI), η μονάδα ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι Siemens ανά μέτρο (S/m). Η μονάδα αγωγιμότητας που περιλαμβάνεται σε αυτό πήρε το όνομά του από τον Γερμανό επιστήμονα, εφευρέτη και επιχειρηματία Werner von Siemens (1816–1892). Ιδρύθηκε από τον ίδιο το 1847, η Siemens AG (Siemens) είναι μια από τις μεγαλύτερες εταιρείες παραγωγής ηλεκτρικού, ηλεκτρονικού, ενέργειας, μεταφορών και ιατρικού εξοπλισμού.


Το εύρος της ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι πολύ ευρύ: από υλικά με υψηλή ειδική αντίσταση όπως το γυαλί (που παρεμπιπτόντως άγει καλά τον ηλεκτρισμό αν θερμανθεί κόκκινο) ή το μεθακρυλικό πολυμεθυλεστέρα (πλεξιγκλάς) έως πολύ καλούς αγωγούς όπως το ασήμι, ο χαλκός ή ο χρυσός. Η ηλεκτρική αγωγιμότητα καθορίζεται από τον αριθμό των φορτίων (ηλεκτρόνια και ιόντα), την ταχύτητα με την οποία κινούνται και την ποσότητα ενέργειας που μπορούν να μεταφέρουν. Τα υδατικά διαλύματα διαφόρων ουσιών, που χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, σε λουτρά επιμετάλλωσης, έχουν μέσες τιμές αγωγιμότητας. Ένα άλλο παράδειγμα ηλεκτρολυτών με μέσες τιμές αγωγιμότητας είναι το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος (αίμα, πλάσμα, λέμφος και άλλα υγρά).

Η αγωγιμότητα των μετάλλων, των ημιαγωγών και των διηλεκτρικών συζητείται λεπτομερώς στα ακόλουθα άρθρα του ιστότοπου Physical Quantity Converter: , και Ηλεκτρική αγωγιμότητα. Σε αυτό το άρθρο θα συζητήσουμε λεπτομερέστερα την ειδική αγωγιμότητα των ηλεκτρολυτών, καθώς και μεθόδους και απλό εξοπλισμό για τη μέτρησή της.

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα ηλεκτρολυτών και μέτρησή της


Η ειδική αγωγιμότητα των υδατικών διαλυμάτων στα οποία προκύπτει ηλεκτρικό ρεύμα ως αποτέλεσμα της κίνησης φορτισμένων ιόντων καθορίζεται από τον αριθμό των φορέων φορτίου (τη συγκέντρωση της ουσίας στο διάλυμα), την ταχύτητα της κίνησής τους (την κινητικότητα των ιόντων εξαρτάται από τη θερμοκρασία) και το φορτίο που φέρουν (καθορίζεται από το σθένος των ιόντων). Επομένως, στα περισσότερα υδατικά διαλύματα, η αύξηση της συγκέντρωσης οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των ιόντων και, κατά συνέπεια, σε αύξηση της αγωγιμότητας. Ωστόσο, αφού επιτευχθεί ένα ορισμένο μέγιστο, η ειδική αγωγιμότητα του διαλύματος μπορεί να αρχίσει να μειώνεται με περαιτέρω αύξηση της συγκέντρωσης του διαλύματος. Επομένως, διαλύματα με δύο διαφορετικές συγκεντρώσεις του ίδιου άλατος μπορούν να έχουν την ίδια αγωγιμότητα.

Η θερμοκρασία επηρεάζει επίσης την αγωγιμότητα γιατί όσο αυξάνεται η θερμοκρασία, τα ιόντα κινούνται πιο γρήγορα, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η αγωγιμότητα. Το καθαρό νερό είναι κακός αγωγός του ηλεκτρισμού. Το συνηθισμένο απεσταγμένο νερό, το οποίο περιέχει διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα σε ισορροπία και συνολική ανοργανοποίηση μικρότερη από 10 mg/l, έχει ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα περίπου 20 mS/cm. Η ειδική αγωγιμότητα διαφόρων διαλυμάτων δίνεται στον παρακάτω πίνακα.



Για τον προσδιορισμό της ειδικής αγωγιμότητας ενός διαλύματος, χρησιμοποιείται μετρητής αντίστασης (ωμόμετρο) ή αγωγιμότητα. Πρόκειται για σχεδόν πανομοιότυπες συσκευές, που διαφέρουν μόνο στην κλίμακα. Και οι δύο μετρούν την πτώση τάσης στο τμήμα του κυκλώματος μέσω του οποίου ρέει ηλεκτρικό ρεύμα από την μπαταρία της συσκευής. Η μετρούμενη τιμή αγωγιμότητας μετατρέπεται χειροκίνητα ή αυτόματα σε ειδική αγωγιμότητα. Αυτό γίνεται λαμβάνοντας υπόψη τα φυσικά χαρακτηριστικά της συσκευής μέτρησης ή του αισθητήρα. Οι αισθητήρες αγωγιμότητας έχουν σχεδιαστεί απλά: είναι ένα ζεύγος (ή δύο ζεύγη) ηλεκτροδίων βυθισμένα σε έναν ηλεκτρολύτη. Οι αισθητήρες για τη μέτρηση της αγωγιμότητας χαρακτηρίζονται από σταθερά αισθητήρα αγωγιμότητας, που στην απλούστερη περίπτωση ορίζεται ως ο λόγος της απόστασης μεταξύ των ηλεκτροδίων ρεστην περιοχή (ηλεκτρόδιο) κάθετη στη ροή του ρεύματος ΕΝΑ

Αυτός ο τύπος λειτουργεί καλά εάν η περιοχή των ηλεκτροδίων είναι σημαντικά μεγαλύτερη από την απόσταση μεταξύ τους, καθώς σε αυτήν την περίπτωση το μεγαλύτερο μέρος του ηλεκτρικού ρεύματος ρέει μεταξύ των ηλεκτροδίων. Παράδειγμα: για 1 κυβικό εκατοστό υγρού Κ = Δ/Α= 1 cm/1 cm2 = 1 cm-1. Σημειώστε ότι οι αισθητήρες αγωγιμότητας με μικρά ηλεκτρόδια σε απόσταση μεταξύ τους σε σχετικά μεγάλη απόσταση χαρακτηρίζονται από σταθερές τιμές αισθητήρα 1,0 cm-1 και υψηλότερες. Ταυτόχρονα, οι αισθητήρες με σχετικά μεγάλα ηλεκτρόδια τοποθετημένα το ένα κοντά στο άλλο έχουν σταθερά 0,1 cm-1 ή μικρότερη. Η σταθερά του αισθητήρα για τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας διαφόρων συσκευών κυμαίνεται από 0,01 έως 100 cm-1.

Θεωρητική σταθερά αισθητήρα: αριστερά - κ= 0,01 cm-1, δεξιά - κ= 1 cm-1

Για να ληφθεί η αγωγιμότητα από τη μετρούμενη αγωγιμότητα, χρησιμοποιείται ο ακόλουθος τύπος:

σ = Κ ∙ Γ

σ - ειδική αγωγιμότητα του διαλύματος σε S/cm.

κ- σταθερά αισθητήρα σε cm-1;

σολ- αγωγιμότητα του αισθητήρα στη siemens.

Η σταθερά του αισθητήρα δεν υπολογίζεται συνήθως από τις γεωμετρικές της διαστάσεις, αλλά μετράται σε μια συγκεκριμένη συσκευή μέτρησης ή σε μια συγκεκριμένη διάταξη μέτρησης χρησιμοποιώντας μια λύση γνωστής αγωγιμότητας. Αυτή η μετρούμενη τιμή εισάγεται στον μετρητή αγωγιμότητας, ο οποίος υπολογίζει αυτόματα την αγωγιμότητα από τις μετρούμενες τιμές αγωγιμότητας ή αντίστασης του διαλύματος. Λόγω του γεγονότος ότι η αγωγιμότητα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του διαλύματος, οι συσκευές μέτρησής του συχνά περιέχουν έναν αισθητήρα θερμοκρασίας που μετρά τη θερμοκρασία και παρέχει αυτόματη αντιστάθμιση θερμοκρασίας των μετρήσεων, δηλαδή ομαλοποίηση των αποτελεσμάτων σε τυπική θερμοκρασία 25 ° C .

Ο απλούστερος τρόπος για να μετρήσετε την αγωγιμότητα είναι να εφαρμόσετε μια τάση σε δύο επίπεδα ηλεκτρόδια βυθισμένα σε ένα διάλυμα και να μετρήσετε το ρεύμα που ρέει. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται ποτενσιομετρική. Σύμφωνα με το νόμο του Ohm, αγωγιμότητα σολείναι ο λόγος του ρεύματος Εγώστην τάση U:

Ωστόσο, δεν είναι όλα τόσο απλά όσο περιγράφονται παραπάνω - υπάρχουν πολλά προβλήματα κατά τη μέτρηση της αγωγιμότητας. Εάν χρησιμοποιείται συνεχές ρεύμα, τα ιόντα συγκεντρώνονται στις επιφάνειες των ηλεκτροδίων. Επίσης, μια χημική αντίδραση μπορεί να συμβεί στις επιφάνειες των ηλεκτροδίων. Αυτό οδηγεί σε αύξηση της αντίστασης πόλωσης στις επιφάνειες των ηλεκτροδίων, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε λανθασμένα αποτελέσματα. Εάν προσπαθήσετε να μετρήσετε την αντίσταση, για παράδειγμα, ενός διαλύματος χλωριούχου νατρίου με έναν συμβατικό ελεγκτή, θα δείτε ξεκάθαρα πώς οι ενδείξεις στην οθόνη μιας ψηφιακής συσκευής αλλάζουν αρκετά γρήγορα προς την κατεύθυνση της αύξησης της αντίστασης. Για την εξάλειψη της επίδρασης της πόλωσης, χρησιμοποιείται συχνά ένας σχεδιασμός αισθητήρα τεσσάρων ηλεκτροδίων.

Η πόλωση μπορεί επίσης να αποτραπεί ή, σε κάθε περίπτωση, να μειωθεί, εάν χρησιμοποιείτε εναλλασσόμενο ρεύμα αντί για συνεχές ρεύμα κατά τη μέτρηση και ακόμη και ρυθμίζετε τη συχνότητα ανάλογα με την αγωγιμότητα. Οι χαμηλές συχνότητες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της χαμηλής αγωγιμότητας, όπου η επίδραση της πόλωσης είναι μικρή. Οι υψηλότερες συχνότητες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση υψηλών αγωγιμότητας. Συνήθως, η συχνότητα προσαρμόζεται αυτόματα κατά τη διαδικασία μέτρησης, λαμβάνοντας υπόψη τις λαμβανόμενες τιμές αγωγιμότητας του διαλύματος. Οι σύγχρονοι ψηφιακοί μετρητές αγωγιμότητας δύο ηλεκτροδίων συνήθως χρησιμοποιούν πολύπλοκες κυματομορφές ρεύματος AC και αντιστάθμιση θερμοκρασίας. Βαθμονομούνται στο εργοστάσιο, αλλά συχνά απαιτείται επαναβαθμονόμηση κατά τη λειτουργία, καθώς η σταθερά της κυψέλης μέτρησης (αισθητήρας) αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Για παράδειγμα, μπορεί να αλλάξει όταν οι αισθητήρες λερωθούν ή όταν τα ηλεκτρόδια υφίστανται φυσικές και χημικές αλλαγές.

Σε έναν παραδοσιακό μετρητή αγωγιμότητας δύο ηλεκτροδίων (αυτός είναι αυτός που θα χρησιμοποιήσουμε στο πείραμά μας), εφαρμόζεται εναλλασσόμενη τάση μεταξύ δύο ηλεκτροδίων και μετράται το ρεύμα που ρέει μεταξύ των ηλεκτροδίων. Αυτή η απλή μέθοδος έχει ένα μειονέκτημα - δεν μετριέται μόνο η αντίσταση του διαλύματος, αλλά και η αντίσταση που προκαλείται από την πόλωση των ηλεκτροδίων. Για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση της πόλωσης, χρησιμοποιείται ένας σχεδιασμός αισθητήρα τεσσάρων ηλεκτροδίων, καθώς και η επίστρωση των ηλεκτροδίων με μαύρο λευκόχρυσο.

Γενική ανοργανοποίηση

Συχνά χρησιμοποιούνται συσκευές μέτρησης ηλεκτρικής αγωγιμότητας για τον προσδιορισμό συνολική ανοργανοποίηση ή περιεκτικότητα σε στερεά(αγγλ. ολικά διαλυμένα στερεά, TDS). Είναι ένα μέτρο της συνολικής ποσότητας οργανικών και ανόργανων ουσιών που περιέχονται σε ένα υγρό σε διάφορες μορφές: ιονισμένες, μοριακές (διαλυμένες), κολλοειδείς και σε εναιώρημα (αδιάλυτες). Οι διαλυμένες ουσίες περιλαμβάνουν τυχόν ανόργανα άλατα. Κυρίως πρόκειται για χλωριούχα, διττανθρακικά και θειικά άλατα ασβεστίου, καλίου, μαγνησίου, νατρίου, καθώς και ορισμένων οργανικών ουσιών διαλυμένων στο νερό. Για να ταξινομηθούν ως ολική ανοργανοποίηση, οι ουσίες πρέπει είτε να είναι διαλυμένες είτε με τη μορφή πολύ λεπτών σωματιδίων που περνούν μέσα από φίλτρα με διάμετρο πόρων μικρότερη από 2 μικρόμετρα. Ουσίες που αιωρούνται συνεχώς σε διάλυμα, αλλά δεν μπορούν να περάσουν από ένα τέτοιο φίλτρο, ονομάζονται αιωρούμενα στερεά(αγγλ. ολικά αιωρούμενα στερεά, TSS). Τα συνολικά αιωρούμενα στερεά μετρώνται συνήθως για να προσδιοριστεί η ποιότητα του νερού.


Υπάρχουν δύο μέθοδοι για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε στερεά: βαρομετρική ανάλυση, που είναι η πιο ακριβής μέθοδος, και μέτρηση αγωγιμότητας. Η πρώτη μέθοδος είναι η πιο ακριβής, αλλά απαιτεί πολύ χρόνο και εργαστηριακό εξοπλισμό, αφού το νερό πρέπει να εξατμιστεί για να ληφθεί ένα ξηρό υπόλειμμα. Αυτό γίνεται συνήθως στους 180°C σε εργαστηριακές συνθήκες. Μετά την πλήρη εξάτμιση, το υπόλειμμα ζυγίζεται σε ζυγαριά ακριβείας.

Η δεύτερη μέθοδος δεν είναι τόσο ακριβής όσο η βαρυμετρική ανάλυση. Ωστόσο, είναι πολύ βολική, διαδεδομένη και η ταχύτερη μέθοδος, καθώς είναι μια απλή μέτρηση αγωγιμότητας και θερμοκρασίας που πραγματοποιείται σε λίγα δευτερόλεπτα με ένα φθηνό όργανο μέτρησης. Η μέθοδος μέτρησης της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί λόγω του γεγονότος ότι η ειδική αγωγιμότητα του νερού εξαρτάται άμεσα από την ποσότητα των ιονισμένων ουσιών που διαλύονται σε αυτό. Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα βολική για την παρακολούθηση της ποιότητας του πόσιμου νερού ή την εκτίμηση του συνολικού αριθμού ιόντων σε ένα διάλυμα.

Η μετρούμενη αγωγιμότητα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του διαλύματος. Δηλαδή, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα, αφού τα ιόντα σε ένα διάλυμα κινούνται πιο γρήγορα όσο αυξάνεται η θερμοκρασία. Για να ληφθούν μετρήσεις ανεξάρτητες από τη θερμοκρασία, χρησιμοποιείται η έννοια της τυπικής θερμοκρασίας (αναφοράς) στην οποία μειώνονται τα αποτελέσματα των μετρήσεων. Η θερμοκρασία αναφοράς σάς επιτρέπει να συγκρίνετε τα αποτελέσματα που λαμβάνονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Έτσι, ένας μετρητής αγωγιμότητας μπορεί να μετρήσει την πραγματική αγωγιμότητα και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει μια λειτουργία διόρθωσης που θα προσαρμόσει αυτόματα το αποτέλεσμα σε θερμοκρασία αναφοράς 20 ή 25°C. Εάν απαιτείται πολύ υψηλή ακρίβεια, το δείγμα μπορεί να τοποθετηθεί σε επωαστήρα και στη συνέχεια ο μετρητής μπορεί να βαθμονομηθεί στην ίδια θερμοκρασία που θα χρησιμοποιηθεί στις μετρήσεις.

Οι περισσότεροι σύγχρονοι μετρητές αγωγιμότητας διαθέτουν ενσωματωμένο αισθητήρα θερμοκρασίας, ο οποίος χρησιμοποιείται τόσο για τη διόρθωση θερμοκρασίας όσο και για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Τα πιο προηγμένα όργανα είναι ικανά να μετρούν και να εμφανίζουν μετρημένες τιμές σε μονάδες αγωγιμότητας, ειδικής αντίστασης, αλατότητας, συνολικής αλατότητας και συγκέντρωσης. Ωστόσο, σημειώνουμε για άλλη μια φορά ότι όλες αυτές οι συσκευές μετρούν μόνο την αγωγιμότητα (αντίσταση) και τη θερμοκρασία. Όλες οι φυσικές ποσότητες που εμφανίζονται στην οθόνη υπολογίζονται από τη συσκευή λαμβάνοντας υπόψη τη μετρούμενη θερμοκρασία, η οποία χρησιμοποιείται για αυτόματη αντιστάθμιση θερμοκρασίας και φέρνοντας τις μετρούμενες τιμές σε μια τυπική θερμοκρασία.

Πείραμα: μέτρηση ολικής ανοργανοποίησης και αγωγιμότητας

Τέλος, θα εκτελέσουμε αρκετά πειράματα για τη μέτρηση της αγωγιμότητας χρησιμοποιώντας έναν φθηνό μετρητή ολικής ανοργανοποίησης TDS-3 (που ονομάζεται επίσης αλατόμετρο, αλατόμετρο ή μετρητής αγωγιμότητας). Η τιμή της «ανώνυμης» συσκευής TDS-3 στο eBay συμπεριλαμβανομένης της παράδοσης τη στιγμή της σύνταξης είναι μικρότερη από 3,00 $ ΗΠΑ. Ακριβώς η ίδια συσκευή, αλλά με το όνομα του κατασκευαστή, κοστίζει 10 φορές περισσότερο. Αλλά αυτό είναι για όσους θέλουν να πληρώσουν για τη μάρκα, αν και υπάρχει πολύ μεγάλη πιθανότητα και οι δύο συσκευές να παράγονται στο ίδιο εργοστάσιο. Το TDS-3 πραγματοποιεί αντιστάθμιση θερμοκρασίας και για το σκοπό αυτό είναι εξοπλισμένο με έναν αισθητήρα θερμοκρασίας που βρίσκεται δίπλα στα ηλεκτρόδια. Ως εκ τούτου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως θερμόμετρο. Θα πρέπει να σημειωθεί για άλλη μια φορά ότι η συσκευή δεν μετρά στην πραγματικότητα την ίδια την ανοργανοποίηση, αλλά την αντίσταση μεταξύ δύο ηλεκτροδίων σύρματος και τη θερμοκρασία του διαλύματος. Υπολογίζει αυτόματα όλα τα άλλα χρησιμοποιώντας παράγοντες βαθμονόμησης.


Ένας μετρητής ολικής ανοργανοποίησης μπορεί να σας βοηθήσει να προσδιορίσετε την περιεκτικότητα σε στερεά, για παράδειγμα κατά την παρακολούθηση της ποιότητας του πόσιμου νερού ή τον προσδιορισμό της αλατότητας του νερού σε ένα ενυδρείο ή μια λίμνη γλυκού νερού. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση της ποιότητας του νερού στα συστήματα φιλτραρίσματος και καθαρισμού νερού για να γνωρίζουμε πότε είναι ώρα να αντικαταστήσετε το φίλτρο ή τη μεμβράνη. Το όργανο είναι εργοστασιακά βαθμονομημένο με διάλυμα χλωριούχου νατρίου 342 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο ή mg/L), NaCl. Το εύρος μέτρησης της συσκευής είναι 0–9990 ppm ή mg/l. PPM - μέρος ανά εκατομμύριο, αδιάστατη μονάδα μέτρησης σχετικών τιμών, ίση με 1 10-6 του βασικού δείκτη. Για παράδειγμα, συγκέντρωση μάζας 5 mg/kg = 5 mg σε 1.000.000 mg = 5 ppm ή ppm. Όπως ένα ποσοστό είναι ένα εκατοστό, ένα ppm είναι ένα εκατομμυριοστό. Τα ποσοστά και τα ppm έχουν πολύ παρόμοια σημασία. Τα μέρη ανά εκατομμύριο, σε αντίθεση με τα ποσοστά, είναι χρήσιμα για την ένδειξη της συγκέντρωσης πολύ αδύναμων διαλυμάτων.

Η συσκευή μετρά την ηλεκτρική αγωγιμότητα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων (δηλαδή την αμοιβαία αντίσταση), στη συνέχεια μετατρέπει το αποτέλεσμα σε ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα (στην αγγλική βιβλιογραφία χρησιμοποιείται συχνά η συντομογραφία EC) χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο αγωγιμότητας, λαμβάνοντας υπόψη τη σταθερά του αισθητήρα Το K, στη συνέχεια εκτελεί μια άλλη μετατροπή πολλαπλασιάζοντας την προκύπτουσα αγωγιμότητα με έναν συντελεστή μετατροπής 500. Το αποτέλεσμα είναι μια συνολική τιμή αλατότητας σε μέρη ανά εκατομμύριο (ppm). Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με αυτό παρακάτω.


Αυτός ο μετρητής ολικής ανοργανοποίησης δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δοκιμή της ποιότητας του νερού με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι. Παραδείγματα ουσιών με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι είναι ορισμένα τρόφιμα (κανονική σούπα με κανονική περιεκτικότητα σε αλάτι 10 g/l) και το θαλασσινό νερό. Η μέγιστη συγκέντρωση χλωριούχου νατρίου που μπορεί να μετρήσει αυτή η συσκευή είναι 9990 ppm ή περίπου 10 g/l. Αυτή είναι η τυπική συγκέντρωση αλατιού στα τρόφιμα. Αυτή η συσκευή δεν μπορεί επίσης να μετρήσει την αλατότητα του θαλασσινού νερού, καθώς είναι συνήθως 35 g/l ή 35.000 ppm, που είναι πολύ υψηλότερο από αυτό που μπορεί να μετρήσει η συσκευή. Εάν επιχειρήσετε να μετρήσετε μια τόσο υψηλή συγκέντρωση, το όργανο θα εμφανίσει το μήνυμα σφάλματος Err.

Ο μετρητής αλατότητας TDS-3 μετρά την ειδική αγωγιμότητα και χρησιμοποιεί τη λεγόμενη «κλίμακα 500» (ή «κλίμακα NaCl») για βαθμονόμηση και μετατροπή σε συγκέντρωση. Αυτό σημαίνει ότι για να ληφθεί η συγκέντρωση ppm, η τιμή αγωγιμότητας σε mS/cm πολλαπλασιάζεται επί 500. Δηλαδή, για παράδειγμα, 1,0 mS/cm πολλαπλασιάζεται επί 500 για να ληφθούν 500 ppm. Διαφορετικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν διαφορετικές κλίμακες. Για παράδειγμα, στην υδροπονία, χρησιμοποιούνται τρεις κλίμακες: 500, 640 και 700. Η μόνη διαφορά μεταξύ τους είναι στη χρήση. Η κλίμακα 700 βασίζεται στη μέτρηση της συγκέντρωσης του χλωριούχου καλίου σε ένα διάλυμα και η μετατροπή της ειδικής αγωγιμότητας σε συγκέντρωση γίνεται ως εξής:

1,0 mS/cm x 700 δίνει 700 ppm

Η κλίμακα 640 χρησιμοποιεί συντελεστή μετατροπής 640 για τη μετατροπή mS σε ppm:

1,0 mS/cm x 640 δίνει 640 ppm

Στο πείραμά μας, θα μετρήσουμε πρώτα τη συνολική ανοργανοποίηση του απεσταγμένου νερού. Ο μετρητής αλατότητας δείχνει 0 ppm. Το πολύμετρο δείχνει αντίσταση 1,21 MOhm.


Για το πείραμα, θα παρασκευάσουμε ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου NaCl με συγκέντρωση 1000 ppm και θα μετρήσουμε τη συγκέντρωση χρησιμοποιώντας TDS-3. Για να παρασκευάσουμε 100 ml διαλύματος, πρέπει να διαλύσουμε 100 mg χλωριούχου νατρίου και να προσθέσουμε απεσταγμένο νερό στα 100 ml. Ζυγίζουμε 100 mg χλωριούχου νατρίου και το τοποθετούμε σε δοσομετρικό κύλινδρο, προσθέτουμε λίγο απεσταγμένο νερό και ανακατεύουμε μέχρι να διαλυθεί τελείως το αλάτι. Στη συνέχεια, προσθέστε νερό μέχρι τα 100 ml και ανακατέψτε ξανά καλά.

Για να προσδιορίσουμε πειραματικά την αγωγιμότητα, χρησιμοποιήσαμε δύο ηλεκτρόδια από το ίδιο υλικό και με τις ίδιες διαστάσεις με τα ηλεκτρόδια TDS-3. Η μετρηθείσα αντίσταση ήταν 2,5 KOhm.

Τώρα που γνωρίζουμε την αντίσταση και τη συγκέντρωση ppm του χλωριούχου νατρίου, μπορούμε να υπολογίσουμε περίπου τη σταθερά κυψέλης του μετρητή αλατότητας TDS-3 χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο:

Κ = σ/Γ= 2 mS/cm x 2,5 kΩ = 5 cm-1

Αυτή η τιμή των 5 cm-1 είναι κοντά στην υπολογισμένη σταθερή τιμή του στοιχείου μέτρησης TDS-3 με τις διαστάσεις του ηλεκτροδίου που υποδεικνύονται παρακάτω (βλ. σχήμα).

  • D = 0,5 cm - απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων.
  • W = 0,14 cm - πλάτος ηλεκτροδίων
  • L = 1,1 cm - μήκος ηλεκτροδίων

Η σταθερά του αισθητήρα TDS-3 είναι Κ = Δ/Α= 0,5/0,14x1,1 = 3,25 cm-1. Αυτό δεν διαφέρει πολύ από την τιμή που λήφθηκε παραπάνω. Ας υπενθυμίσουμε ότι ο παραπάνω τύπος επιτρέπει μόνο μια κατά προσέγγιση εκτίμηση της σταθεράς του αισθητήρα.

Δυσκολεύεστε να μεταφράσετε μονάδες μέτρησης από τη μια γλώσσα στην άλλη; Οι συνάδελφοι είναι έτοιμοι να σας βοηθήσουν. Δημοσιεύστε μια ερώτηση στο TCTermsκαι μέσα σε λίγα λεπτά θα λάβετε απάντηση.

Απεσταγμένο νερό- καθαρισμένο νερό, πρακτικά απαλλαγμένο από ακαθαρσίες και ξένα εγκλείσματα. Λαμβάνεται με απόσταξη σε ειδικές συσκευές - αποστακτήρες.

Χαρακτηριστικά

Το απεσταγμένο νερό είναι τυποποιημένο με βάση το GOST 6709-72 "Αποσταγμένο νερό".

Φυσικός

Η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του απεσταγμένου νερού είναι συνήθως μικρότερη από 5 μS/cm. Η αγωγιμότητα του απιονισμένου νερού μπορεί να είναι μικρότερη από 0,05 μS/cm.

Το απεσταγμένο νερό έχει pH =5,4-6,6

Ιδιαιτερότητες

Επειδή είναι πολύ καθαρό, ελλείψει ξένων μηχανικών εγκλεισμάτων, μπορεί να υπερθερμανθεί πάνω από το σημείο βρασμού ή να υπερψυχθεί κάτω από το σημείο πήξης χωρίς να υποστεί μετάβαση φάσης. Η μετάβαση φάσης συμβαίνει εντατικά με την εισαγωγή μηχανικών ακαθαρσιών ή ανακίνηση.

Χρήση

Το απεσταγμένο νερό χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της πυκνότητας του ηλεκτρολύτη, την ασφαλή λειτουργία της μπαταρίας, την έκπλυση του συστήματος ψύξης, την αραίωση συμπυκνωμάτων ψυκτικού και για άλλες οικιακές ανάγκες. Για παράδειγμα, για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας πήξης του μη παγωμένου υγρού πλύσης παρμπρίζ και για την έγχρωμη εκτύπωση φωτογραφιών.

Βλάβη στην ανθρώπινη υγεία

Η συνεχής κατανάλωση απεσταγμένου νερού προκαλεί ανεπανόρθωτη βλάβη στην ανθρώπινη υγεία λόγω της δημιουργίας ανισορροπίας νερού-αλατιού. Η ανισορροπία εμφανίζεται όταν το pH - η τιμή του pH του ανθρώπινου αίματος και του απεσταγμένου νερού - δεν ταιριάζει.

Η πιο σημαντική παράμετρος του πόσιμου νερού για την υγεία

pH - δείκτης υδρογόνου

Το pH είναι ένας δείκτης υδρογόνου (από τις λατινικές λέξεις potentia hydrogeni - η ισχύς του υδρογόνου) - ένα μέτρο της δραστηριότητας (στην περίπτωση αραιών διαλυμάτων, αντανακλά τη συγκέντρωση) των ιόντων υδρογόνου σε ένα διάλυμα, που εκφράζει ποσοτικά την οξύτητά του, που υπολογίζεται ως αρνητικός (αντίστροφος) δεκαδικός λογάριθμος της συγκέντρωσης των ιόντων υδρογόνου, εκφρασμένος σε moles ανά λίτρο: pH = -log. Εκείνοι. Το pH καθορίζεται από την ποσοτική αναλογία ιόντων Η+ και ΟΗ- στο νερό, που σχηματίζεται κατά τη διάσταση του νερού. (Ένα mole είναι μια μονάδα μέτρησης για την ποσότητα μιας ουσίας.) Στο απεσταγμένο νερό, pH Όταν οι συγκεντρώσεις και των δύο τύπων ιόντων σε ένα διάλυμα είναι ίδιες, το διάλυμα λέγεται ότι είναι ουδέτερο. Όταν προστίθεται ένα οξύ στο νερό, η συγκέντρωση των ιόντων υδρογόνου αυξάνεται και η συγκέντρωση των ιόντων υδροξειδίου μειώνεται αντίστοιχα όταν προστίθεται μια βάση, αντίθετα, η περιεκτικότητα σε ιόντα υδροξειδίου αυξάνεται και η συγκέντρωση των ιόντων υδρογόνου μειώνεται. Όταν > το διάλυμα λέγεται ότι είναι όξινο και όταν > είναι αλκαλικό.
Το σώμα εξισορροπεί το pH των εσωτερικών υγρών, διατηρώντας τις τιμές σε ένα ορισμένο επίπεδο. Η οξεοβασική ισορροπία του σώματος είναι μια ορισμένη αναλογία οξέων και αλκαλίων σε αυτό, η οποία συμβάλλει στην κανονική λειτουργία του. Η οξεοβασική ισορροπία εξαρτάται από τη διατήρηση σχετικά σταθερών αναλογιών μεταξύ μεσοκυττάριων και ενδοκυτταρικών υδάτων στους ιστούς του σώματος. Εάν η οξεοβασική ισορροπία των υγρών στο σώμα δεν διατηρείται συνεχώς, η κανονική λειτουργία και η διατήρηση της ζωής θα είναι αδύνατη.
Βέλτιστο pH πόσιμου νερού = 7,0 έως 8,0.
Σύμφωνα με Ιάπωνες ερευνητές, το πόσιμο νερό με pH πάνω από 7 αυξάνει το προσδόκιμο ζωής του πληθυσμού κατά 20-30%.

Πώς να προσδιορίσετε την ποιότητα του απεσταγμένου νερού; Πώς αναλύονται και παρακολουθούνται οι δείκτες; Η έννοια του απεσταγμένου νερού και τα χαρακτηριστικά του. Βασικοί χημικοί δείκτες αυτού του υγρού. Κανονιστικά έγγραφα για την παρακολούθηση της ποιότητας αυτού του νερού. Ιδιότητες του απεσταγμένου νερού και η επίδρασή του στον ανθρώπινο οργανισμό. Μέθοδοι ποιοτικού ελέγχου σε οικιακές και εργαστηριακές συνθήκες. Η ποιότητα του απεσταγμένου νερού ελέγχεται από τις υπόλοιπες ακαθαρσίες. Η ανάλυση και η παρακολούθηση των δεικτών σχετίζεται άμεσα με τη σύνθεση του υγρού πηγής, τη μέθοδο παραγωγής του αποστάγματος, τη δυνατότητα συντήρησης της συσκευής απόσταξης, καθώς και τις συνθήκες αποθήκευσης αυτού του νερού.

Έννοια και χαρακτηριστικά

Το απεσταγμένο νερό είναι ένα υγρό καθαρισμένο από ουσίες ανόργανης και οργανικής προέλευσης. Αυτό περιλαμβάνει ενώσεις ορυκτών αλάτων, αιωρούμενες ουσίες, παθογόνους μικροοργανισμούς, προϊόντα αποσύνθεσης από διάφορους ζωντανούς οργανισμούς κ.λπ. Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι δεν μπορεί να θεωρηθεί απόσταγμα κάθε υγρό που έχει υποστεί τη διαδικασία εξάτμισης και καθιζάνει σε συμπύκνωμα.

Το αποσταγμένο υγρό χρησιμοποιείται για τη θεραπεία ανθρώπων, επομένως η σύνθεση και η ποιότητά του είναι πολύ σημαντικές. Η ανθρώπινη υγεία εξαρτάται από αυτό. Από αυτή την άποψη, η ποιότητα του απεσταγμένου νερού ρυθμίζεται από πρότυπα, δηλαδή το GOST 6709-72. Τα κύρια χαρακτηριστικά του απεσταγμένου νερού περιγράφονται σε αυτά τα έγγραφα.

Βασικοί δείκτες για το απεσταγμένο νερό

Συγκέντρωση σε mg ανά dm³ Ονομα προϊόντος
Όχι > 5 Υπολείμματα ακαθαρσιών μετά την εξάτμιση
Όχι > 0,02 Αριθμός στοιχείων αλάτων αμμωνίου και σωματιδίων αμμωνίας
Όχι > 0,2 Αναλογία νιτρικών αλάτων
Όχι > 0,5 Παρουσία θειικών αλάτων
Όχι > 0,02 Επίπεδο χλωρίωσης
Όχι > 0,05 Παρουσία σωματιδίων αλουμινίου
Όχι > 0,05 Υπολείμματα σιδήρου
Όχι > 0,8 Αναλογία στοιχείων ασβεστίου
Όχι > 0,02 Παρουσία σωματιδίων χαλκού
Όχι > 0,05 Παρουσία μολύβδου
Όχι > 0,2 Παρουσία σωματιδίων ψευδαργύρου
Όχι > 0,08 Συγκέντρωση αναγωγικών στοιχείων
5,4-6,6 Υγρή οξύτητα
5 x 10 στην -4η δύναμη Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα της σύνθεσης

Το απεσταγμένο νερό έρχεται σε διάφορα στάδια καθαρισμού ανάλογα με τον σκοπό του υγρού. Η ανάλυση ενός υγρού σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε με μεγάλη ακρίβεια τον βαθμό καθαρισμού του και την παρουσία διαφόρων ακαθαρσιών στη σύνθεση. Έτσι, υπάρχει ένα υγρό χωρίς πυρετογόνα, το οποίο διακρίνεται από την πλήρη απουσία πυρετογόνων στοιχείων στη σύνθεσή του. Αυτά τα στοιχεία περιλαμβάνουν ουσίες οργανικής προέλευσης, καθώς και διάφορα βακτηριακά συστατικά. Επιπλέον, αυτά τα συστατικά μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά ένα άτομο, προκαλώντας συμπτώματα όπως αυξημένη θερμοκρασία σώματος, μεταβολικές διαταραχές, αλλαγές στο κυκλοφορικό σύστημα και παρόμοια. Γι' αυτό το απόσταγμα, το οποίο προορίζεται για την παρασκευή σκευασμάτων έγχυσης, πρέπει να καθαρίζεται από πυρετογόνες ουσίες.


Ιδιότητες αποστάγματος

Είναι πολύ σημαντικό να παρακολουθείτε την επίδραση του απεσταγμένου υγρού στον ανθρώπινο οργανισμό. Όπως έχουμε ήδη πει, το απόσταγμα χρησιμοποιείται συχνότερα για ανθρώπινη θεραπεία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο κάθε φαρμακείο πρέπει να τηρεί ένα ημερολόγιο ανάλυσης απεσταγμένου νερού. Ωστόσο, παρά τις φαρμακευτικές ιδιότητες ενός τέτοιου υγρού, η ανεξέλεγκτη χρήση του αντενδείκνυται, καθώς η σύνθεση μπορεί να έχει αρνητική επίδραση στο ανθρώπινο σώμα.

Εάν αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε απεσταγμένο νερό αντί για κανονικό πόσιμο νερό, κινδυνεύετε να προκαλέσετε σοβαρή βλάβη στην υγεία σας, συγκεκριμένα:

  • Το απόσταγμα είναι ικανό να απομακρύνει πολύ γρήγορα τις χλωριούχες ενώσεις από το ανθρώπινο σώμα, γεγονός που θα οδηγήσει σε επίμονη ανεπάρκεια αυτού του μικροστοιχείου.
  • Ένα τέτοιο νερό μπορεί να οδηγήσει σε διαταραχή της ογκομετρικής και ποσοτικής ισορροπίας μεταξύ των όγκων υγρών στο ανθρώπινο σώμα.
  • Το αποσταγμένο νερό δεν ξεδιψάει καλά, οπότε θα πιείτε περισσότερο.
  • Αυτό το υγρό προκαλεί συχνοουρία, που συνεπάγεται την απώλεια στοιχείων καλίου, νατρίου και χλωριούχων ενώσεων και την έλλειψή τους στον οργανισμό.
  • Η συγκέντρωση των ορμονών που είναι υπεύθυνες για την ισορροπία νερού-αλατιού διαταράσσεται.

Έλεγχος ποιότητας απεσταγμένου νερού

Μπορείτε να ελέγξετε τη σύνθεση αυτού του υγρού με διάφορους τρόπους:

  1. Στο σπίτι, χρησιμοποιώντας συμπαγείς συσκευές ειδικά σχεδιασμένες για αυτό το σκοπό.
  2. Έλεγχος της ποσότητας οργανικής ύλης στη σύνθεση του νερού ικανός να μειώσει το υπερμαγγανικό κάλιο.
  3. Μέθοδος παρακολούθησης με ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα.


Ας δούμε κάθε μέθοδο επαλήθευσης με περισσότερες λεπτομέρειες.

Στο σπίτι, μπορείτε να ελέγξετε την ποιότητα του απεσταγμένου νερού χρησιμοποιώντας πολλές συσκευές ταυτόχρονα. Έτσι, για τον έλεγχο της σκληρότητας του αποστάγματος, χρησιμοποιείται μια συσκευή που ονομάζεται ευρέως αλατόμετρο (TDS meter). Σύμφωνα με τον αριθμό GOST 6702-72, η επιτρεπόμενη συγκέντρωση αλάτων στο απεσταγμένο νερό είναι 5 mg/l. Το ποσοστό της περιεκτικότητας σε χλωριούχα σε τέτοιο νερό προσδιορίζεται με χρήση χλωρόμετρου. Σύμφωνα με την GOST, αυτός ο δείκτης πρέπει να είναι ίσος με 0,02 mg/l. Η οξύτητα του νερού μετριέται με ένα μετρητή pH, το οποίο σας επιτρέπει να προσδιορίσετε με μεγάλη ακρίβεια την οξεοβασική ισορροπία του υγρού. Ο κανόνας για αυτόν τον δείκτη πρέπει να κυμαίνεται από 5,4-6,6 mg/l. Η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του απεσταγμένου νερού μετριέται με ένα μετρητή αγωγιμότητας. Ο δείκτης θεωρείται εντός κανονικών ορίων εάν η συσκευή εμφανίζει τιμή 500.

Η δεύτερη μέθοδος ελέγχου μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο σε εργαστηριακές συνθήκες. Η ουσία του είναι ότι εάν στο απεσταγμένο νερό ανιχνεύονται ουσίες ικανές να μειώνουν το υπερμαγγανικό κάλιο σε συγκέντρωση μεγαλύτερη από 0,08 mg/dm³, το νερό θεωρείται κακής ποιότητας. Σε μια τέτοια κατάσταση, είναι απαραίτητο να γίνει εκ νέου απόσταξη με την προσθήκη των απαραίτητων διαλυμάτων.

Μια αρκετά κοινή μέθοδος για την αξιολόγηση της ποιότητας του απεσταγμένου νερού είναι η δοκιμή του με ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα. Μια λύση εξαιρετικής ποιότητας υποδεικνύεται με δείκτη τουλάχιστον 2 μS/cm.

Χρειάζεται να αξιολογήσετε την ποιότητα του απεσταγμένου νερού, αλλά δεν έχετε τον απαραίτητο εξοπλισμό για να πραγματοποιήσετε μόνοι σας την αξιολόγηση; Στη συνέχεια επικοινωνήστε με το εργαστήριό μας, όπου θα υποβληθείτε σε όλες τις απαραίτητες εξετάσεις για τον έλεγχο της ποιότητας του υγρού. Για να παραγγείλετε μια ανάλυση, απλά πρέπει να επικοινωνήσετε μαζί μας στους αριθμούς που παρέχονται. Μπορείτε να ελέγξετε το κόστος των υπηρεσιών μας με τον διαχειριστή όταν καλείτε.

ΚΡΑΤΙΚΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ΤΗΣ ΕΝΩΣΗΣ ΕΣΣΔ

ΑΠΕΣΤΑΓΜΕΝΟ ΝΕΡΟ

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ

GOST 6709-72

IPC ΕΚΔΟΤΙΚΟΣ ΟΙΚΟΣ ΠΡΟΤΥΠΩΝ

ΚΡΑΤΙΚΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ΤΗΣ ΕΝΩΣΗΣ ΕΣΣΔ

Ημερομηνία εισαγωγής 01.01.74

Αυτό το πρότυπο ισχύει για απεσταγμένο νερό που λαμβάνεται σε συσκευές απόσταξης και χρησιμοποιείται για την ανάλυση χημικών αντιδραστηρίων και την παρασκευή διαλυμάτων αντιδραστηρίων. Το απεσταγμένο νερό είναι ένα διαυγές, άχρωμο, άοσμο υγρό. Τύπος: H 2 O. Μοριακή μάζα (σύμφωνα με τις διεθνείς ατομικές μάζες 1971) - 18.01.

1. ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ

1.1. Όσον αφορά τους φυσικούς και χημικούς δείκτες, το απεσταγμένο νερό πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις και τα πρότυπα που καθορίζονται στον πίνακα.

Όνομα δείκτη

1. Συγκέντρωση μάζας του υπολείμματος μετά την εξάτμιση, mg/dm 3, όχι περισσότερο
2. Μαζική συγκέντρωση αμμωνίας και αλάτων αμμωνίου (NH 4), mg/dm 3, όχι περισσότερο
3. Μαζική συγκέντρωση νιτρικών (KO 3), mg/dm 3, όχι περισσότερο
4. Μαζική συγκέντρωση θειικών (SO 4), mg/dm 3, όχι περισσότερο
5. Συγκέντρωση μάζας χλωριδίων (C l), mg/dm 3, όχι περισσότερο
6. Συγκέντρωση μάζας αλουμινίου (A l), mg/dm 3, όχι περισσότερο
7. Συγκέντρωση μάζας σιδήρου (Fe), mg/dm 3, όχι περισσότερο
8. Συγκέντρωση μάζας ασβεστίου (Ca), mg/dm 3, όχι περισσότερο
9. Συγκέντρωση μάζας χαλκού (C u), mg/dm 3, όχι περισσότερο
10. Συγκέντρωση μάζας μολύβδου (P b), %, όχι περισσότερο
11. Μαζική συγκέντρωση ψευδαργύρου (Zn), mg/dm 3, όχι περισσότερο
12. Συγκέντρωση μάζας ουσιών που μειώνουν το CM n O 4 (O), mg/dm 3, όχι περισσότερο
13. pH νερού
14. Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα στους 20 °C, S/m, όχι περισσότερο
(Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2).

2. ΚΑΝΟΝΕΣ ΑΠΟΔΟΧΗΣ

2.1. Κανόνες αποδοχής - σύμφωνα με το GOST 3885. 2.2. Ο κατασκευαστής επιτρέπεται να καθορίζει δείκτες από 1 έως 12 περιοδικά. Η συχνότητα επιθεώρησης καθορίζεται από τον κατασκευαστή. (Εισάγεται επιπρόσθετα, η τροπολογία αριθ. 2).

3. ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΑΛΥΣΗΣ

3.1α. Οι γενικές οδηγίες για τη διεξαγωγή της ανάλυσης είναι σύμφωνα με το GOST 27025. Κατά τη ζύγιση, χρησιμοποιήστε ζυγαριές εργαστηρίου γενικής χρήσης των τύπων VLR-200 g και VLKT-500 g-M ή VLE-200 g μετρολογικά χαρακτηριστικά και εξοπλισμός με τεχνικά χαρακτηριστικά όχι χειρότερα, καθώς και αντιδραστήρια ποιότητας όχι κατώτερης από αυτά που καθορίζονται σε αυτό το πρότυπο. 3.1. Τα δείγματα λαμβάνονται σύμφωνα με το GOST 3885. Ο όγκος του μέσου δείγματος πρέπει να είναι τουλάχιστον 5 dm 3. 3.1α, 3.1. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.2. (Διαγράφεται, τροπολογία αρ. 1). 3.3. Προσδιορισμός της συγκέντρωσης μάζας του υπολείμματος μετά την εξάτμιση Ο προσδιορισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με το GOST 27026. Για να γίνει αυτό, πάρτε 500 cm 3 από το αναλυθέν νερό, μετρημένο με έναν κύλινδρο 2-500 (GOST 1770). Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν η μάζα του ξηρού υπολείμματος δεν υπερβαίνει τα 2,5 mg. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.4. (Διαγράφεται, τροπολογία αρ. 2). 3.5. Προσδιορισμός της συγκέντρωσης μάζας αμμωνίας και αλάτων αμμωνίου (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.5.1. αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο. ελέγχεται σύμφωνα με την ενότητα 3.3. Απεσταγμένο νερό, που δεν περιέχει αμμωνία και άλατα αμμωνίου. παρασκευάζεται ως εξής: 500 cm 3 απεσταγμένου νερού τοποθετούνται σε μια σφαιρική φιάλη μιας συσκευής απόσταξης, προστίθενται 0,5 cm 3 πυκνού θειικού οξέος, θερμαίνονται μέχρι βρασμού και 400 cm 3 υγρού απομακρύνονται με απόσταξη, απορρίπτοντας το πρώτο 100 cm 3 απόσταγμα. Το νερό που δεν περιέχει αμμωνία και άλατα αμμωνίου αποθηκεύεται σε φιάλη κλεισμένη με πώμα με «χήνα» που περιέχει διάλυμα θειικού οξέος. θειικό οξύ κατά GOST 4204, συμπυκνωμένο και διάλυμα 1:3. υδροξείδιο του νατρίου, διάλυμα με κλάσμα μάζας 20%, που δεν περιέχει αμμωνία. παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4517. Αντιδραστήριο Nessler: παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4517. διάλυμα που περιέχει NH 4 ; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. με κατάλληλη αραίωση παρασκευάζεται διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/dm 3 NH 4 . συσκευή απόσταξης που αποτελείται από φιάλη με στρογγυλό πυθμένα, χωρητικότητας 1000 cm 3 ψυγείο με παγίδα πιτσιλίσματος και φιάλη υποδοχής· Δοκιμαστικός σωλήνας με επίπεδο πυθμένα κατασκευασμένο από άχρωμο γυαλί με πώμα εδάφους, διαμέτρου 20 mm και χωρητικότητας 120 cm 3. πιπέτα 4(5)-2-1(2) και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. κύλινδρος 1(3)-100 και 1-500 σύμφωνα με το GOST 1770. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.5.2. Διενέργεια ανάλυσης 100 cm 3 του νερού που αναλύεται τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε δοκιμαστικό σωλήνα, προστίθενται 2,5 cm 3 διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου και αναμειγνύονται. Στη συνέχεια, προσθέστε 1 cm 3 αντιδραστηρίου Nessler και ανακατέψτε ξανά. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το χρώμα του αναλυόμενου διαλύματος που παρατηρείται μετά από 20 λεπτά κατά μήκος του άξονα του δοκιμαστικού σωλήνα δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα και που περιέχει ίδιος όγκος: 100 cm 3 νερού που δεν περιέχει αμμωνία και άλατα αμμωνίου, 0,002 mg NH 4, 2,5 cm 3 διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου και 1 cm 3 αντιδραστήριο Nessler. 3.6. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας νιτρικών 3.5.2, 3.6. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.6.1. αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. indigo carmine? το διάλυμα παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 10671.2. θειικό οξύ σύμφωνα με το GOST 4204, χημικής ποιότητας. υδροξείδιο του νατρίου σύμφωνα με το GOST 4328, χημικής ποιότητας, διάλυμα συγκέντρωσης Με(NaOH) = 0,l mol/dm 3 (0,1 N), παρασκευασμένο σύμφωνα με το GOST 25794.1 χωρίς να καθοριστεί συντελεστής προσαρμογής. χλωριούχο νάτριο σύμφωνα με το GOST 4233, διάλυμα με κλάσμα μάζας 0,25%. διάλυμα που περιέχει NO 3; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,01 mg/cm 3 NO 3 παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. φιάλη Kn-1-50-14/23 THS ή Kn-2-50-18 THS σύμφωνα με το GOST 25336. πιπέτες 4(5)-2-1 και 6(7)-2-5(10, 25) σύμφωνα με το GOST 29169-91. κύπελλο εξάτμισης 2 σύμφωνα με GOST 9147 ή κύπελλο 50 σύμφωνα με GOST 19908. κύλινδρος 1(3)-25(50) σύμφωνα με το GOST 1770. 3.6.2. Διενέργεια ανάλυσης 25 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται με μια πιπέτα σε ένα κύπελλο, προστίθενται 0,05 cm 3 διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου, αναμιγνύονται και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την παράγραφο 3.3. Το κύπελλο αφαιρείται αμέσως από το λουτρό, 1 cm 3 διαλύματος χλωριούχου νατρίου, 0,5 cm 3 διαλύματος indigo carmine προστίθενται στο ξηρό υπόλειμμα και 5 cm 3 θειικού οξέος προστίθενται προσεκτικά ενώ αναδεύεται. Μετά από 15 λεπτά, το περιεχόμενο του κυπέλλου μεταφέρεται ποσοτικά σε μια κωνική φιάλη, το κύπελλο ξεπλένεται σε δύο δόσεις με 25 cm 3 απεσταγμένο νερό, προσθέτοντάς το στο κύριο διάλυμα και το περιεχόμενο της φιάλης αναμειγνύεται. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το χρώμα του αναλυόμενου διαλύματος δεν είναι ασθενέστερο από το χρώμα του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ως εξής: 0,5 cm 3 διαλύματος που περιέχει 0,005 mg NO 3, 0,05 cm 3 υδροξειδίου του νατρίου Το διάλυμα τοποθετείται σε ένα κύπελλο εξάτμισης και εξατμίζεται μέχρι ξηρού σε λουτρό νερού. Το κύπελλο αφαιρείται αμέσως από το λουτρό νερού. Στη συνέχεια το ξηρό υπόλειμμα υποβάλλεται σε επεξεργασία με τον ίδιο τρόπο ταυτόχρονα με το ξηρό υπόλειμμα που λαμβάνεται μετά την εξάτμιση του αναλυόμενου νερού, προσθέτοντας τις ίδιες ποσότητες αντιδραστηρίων με την ίδια σειρά. 3.6.1, 3.6.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.7. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας θειικών (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.7.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. χλωριούχο βάριο σύμφωνα με το GOST 4108, διάλυμα με κλάσμα μάζας 10%. υδροχλωρικό οξύ κατά GOST 3118, διάλυμα συγκέντρωσης Με(HC1) = 1 mol/dm 3 (1 n.), παρασκευασμένο σύμφωνα με το GOST 25794.1 χωρίς καθορισμό συντελεστή διόρθωσης. διάλυμα που περιέχει SO 4 ; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212 στο νερό που αναλύεται αραιώνοντας κατάλληλα το κύριο διάλυμα με το ίδιο νερό για να ληφθεί ένα διάλυμα με συγκέντρωση SO 4 0,01 mg/cm 3 . Διορθωμένη τεχνική αιθυλική αλκοόλη σύμφωνα με το GOST 18300. πιπέτες 4(5)-2-2 και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. γυαλί V-1-50 TS σύμφωνα με το GOST 25336. κύλινδρος 1(3)-50 σύμφωνα με το GOST 1770. 3.7.2. Διενέργεια ανάλυσης 40 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε ένα ποτήρι (με σημάδι 10 cm 3) και εξατμίζονται σε ηλεκτρική κουζίνα μέχρι το σημάδι. Στη συνέχεια ψύξτε, προσθέστε αργά με ανάδευση 2 cm 3 αιθυλικής αλκοόλης, 1 cm 3 διαλύματος υδροχλωρικού οξέος και 3 cm 3 διαλύματος χλωριούχου βαρίου, που έχει προηγουμένως διηθηθεί μέσω φίλτρου «μπλε κορδέλα» χωρίς τέφρα. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν η ωχρότητα του αναλυόμενου διαλύματος, που παρατηρείται σε σκούρο φόντο μετά από 30 λεπτά, δεν είναι πιο έντονη από την ωχρότητα ενός διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα και περιέχει: 10 cm 3 αναλυθέντος νερού που περιέχει 0,015 mg SO 4, 2 cm 3 αιθυλική αλκοόλη, 1 cm 3 διαλύματος υδροχλωρικού οξέος και 3 cm 3 διαλύματος χλωριούχου βαρίου. 3.7.1, 3.7.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.8. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας χλωριδίων 3.8.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. νιτρικό οξύ σύμφωνα με το GOST 4461, διαλύματα με κλάσματα μάζας 25 και 1%. παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4517. ανθρακικό νάτριο σύμφωνα με το GOST 83, διάλυμα με κλάσμα μάζας 1%. νιτρικό άργυρο σύμφωνα με το GOST 1277. διάλυμα με κλάσμα μάζας περίπου 1,7%. διάλυμα που περιέχει Cl; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 C l παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. δοκιμαστικός σωλήνας P4-15-14/23 HS σύμφωνα με το GOST 25336. πιπέτες 4(5)-2-1 και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. κύπελλο εξάτμισης 3 σύμφωνα με το GOST 9147 ή το κύπελλο 100 σύμφωνα με το GOST 19908. κύλινδρος 1(3)-50 σύμφωνα με το GOST 1770. 3.8.2. Διενέργεια ανάλυσης 50 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε ένα κύπελλο εξάτμισης, προστίθενται 0,1 cm 3 διαλύματος ανθρακικού νατρίου και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την παράγραφο 3.3. Το υπόλειμμα διαλύεται σε 3 cm 3 νερού, εάν το διάλυμα είναι θολό, διηθείται μέσω ενός φίλτρου "μπλε κορδέλα" χωρίς τέφρα, πλένεται με θερμό διάλυμα νιτρικού οξέος με κλάσμα μάζας 1% και μεταφέρεται σε ένας δοκιμαστικός σωλήνας. Το κύπελλο πλένεται με 2 cm3 νερό, προσθέτοντας το νερό πλύσης στο διάλυμα, προσθέτοντας 0,5 cm3 ενός διαλύματος νιτρικού οξέος με κλάσμα μάζας 25% και 0,5 cm3 ενός διαλύματος νιτρικού αργύρου με ανάδευση. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν η ωχρότητα του αναλυόμενου διαλύματος που παρατηρείται μετά από 20 λεπτά σε σκούρο φόντο δεν είναι πιο έντονη από την ωχρότητα ενός διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα και περιέχει στον ίδιο όγκο: 0,001 mg Cl, 0,1 cm 3 διάλυμα ανθρακικού νατρίου, 0,5 cm 3 διάλυμα νιτρικού οξέος με κλάσμα μάζας 25% και 0,5 cm 3 διάλυμα νιτρικού αργύρου. 3.8.1, 3.8.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.9. Προσδιορισμός της συγκέντρωσης μάζας αλουμινίου με χρήση στιλβάζο (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.9.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. διάλυμα ασκορβικού οξέος (βιταμίνη C) με κλάσμα μάζας 5%, πρόσφατα παρασκευασμένο. ρυθμιστικό διάλυμα οξικού pH 5,4; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4919.2. υδροχλωρικό οξύ κατά GOST 3118, διάλυμα συγκέντρωσης Με(HCl) = 0,1 mol/dm3 (0,1 n.); παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 25794.1 χωρίς να καθοριστεί συντελεστής προσαρμογής. διάλυμα που περιέχει A l; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 A l παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. στιλβάζο, διάλυμα με κλάσμα μάζας 0,02%. καλό για δύο μήνες? πιπέτες 4(5)-2-1(2) και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. δοκιμαστικός σωλήνας P4-15-14/23 HS σύμφωνα με το GOST 25336. κύπελλο εξάτμισης Νο. 2 σύμφωνα με το GOST 9147 ή κύπελλο 40(50) σύμφωνα με το GOST 19908. κύλινδρος 1(3)-25(50) σύμφωνα με το GOST 1770. 3.9.2. Διενέργεια ανάλυσης 20 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε ένα κύπελλο εξάτμισης και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την ενότητα 3.3. 0,25 cm 3 διαλύματος υδροχλωρικού οξέος προστίθενται στο υπόλειμμα, 2,25 cm 3 νερού μεταφέρονται ποσοτικά σε δοκιμαστικό σωλήνα και 0,15 cm 3 διαλύματος ασκορβικού οξέος, 0,5 cm 3 διαλύματος στιλβαζο και 5 cm 3 ρυθμιστικού διαλύματος οξικού προστίθεται με ανακάτεμα. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το χρώμα του αναλυόμενου διαλύματος μετά από 10 λεπτά δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα και περιέχει στον ίδιο όγκο: 0,001 mg Al, 0,25 cm 3 διάλυμα υδροχλωρικού οξέος, 0,15 cm 3 διαλύματα ασκορβικού οξέος, 0,5 cm 3 διάλυμα στιλβαζο και 5 cm 3 ρυθμιστικό διάλυμα. 3.9.1, 3.9.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.9α. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας αλουμινίου με χρήση ξυλενόλης πορτοκαλί 3.9α.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. ρυθμιστικό διάλυμα οξικού pH 3,4; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4919.2. υδροχλωρικό οξύ κατά GOST 3118, χημικής ποιότητας, διάλυμα συγκέντρωσης Με(HCl) = 0,1 mol/dm3 (0,1 n.); παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 25794.1 χωρίς να καθοριστεί συντελεστής προσαρμογής. πορτοκαλί ξυλενόλης, διάλυμα με κλάσμα μάζας 0,1%. παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4919.1. διάλυμα που περιέχει A l; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 A l παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. φιάλη Kn-1-50-14/23 THS ή Kn-2-50-18 THS σύμφωνα με το GOST 25336. πιπέτες 4(5)-2-1 και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. κύπελλο εξάτμισης Νο. 3 σύμφωνα με GOST 9147 ή κύπελλο 100 σύμφωνα με GOST 19908. κύλινδρος 1(3)-100 σύμφωνα με το GOST 1770. 3.9a.2. Διενέργεια ανάλυσης 60 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε ένα κύπελλο εξάτμισης και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την ενότητα 3.3. Το υπόλειμμα διαλύεται σε 0,25 cm3 διαλύματος υδροχλωρικού οξέος, 2 cm3 νερού και ποσοτικά μεταφέρεται 8 cm3 νερού σε κωνική φιάλη. Στη συνέχεια προστίθενται στο διάλυμα 10 cm 3 ρυθμιστικού διαλύματος οξικού και 1 cm 3 διαλύματος πορτοκαλιού ξυλενόλης, η φιάλη τοποθετείται σε υδατόλουτρο (80 °C) για 5 λεπτά και ψύχεται. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το ροζ-πορτοκαλί χρώμα της ροζ απόχρωσης που παρατηρείται στο εκπεμπόμενο φως στο φόντο του γαλακτώδους γυαλιού δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το διάλυμα δοκιμής και περιέχει 0,003 mg Al, 0,25 cm στον ίδιο όγκο νερού 3 διαλύματα υδροχλωρικού οξέος, 10 cm 3 ρυθμιστικού διαλύματος οξικού και 1 cm 3 πορτοκαλιού διαλύματος ξυλενόλης. 3.9α. - 3.9a.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.10. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας σιδήρου (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.10.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. υπερθειικό αμμώνιο σύμφωνα με το GOST 20478, διάλυμα με κλάσμα μάζας 5%, πρόσφατα παρασκευασμένο. θειοκυανικό αμμώνιο σύμφωνα με GOST 27067, διάλυμα με κλάσμα μάζας 30%, καθαρισμένο από σίδηρο με εκχύλιση με ισοαμυλική αλκοόλη (η εκχύλιση πραγματοποιείται μετά την οξίνιση του διαλύματος με διάλυμα θειικού οξέος μέχρι να αποχρωματιστεί η στιβάδα αλκοόλης). θειικό οξύ σύμφωνα με το GOST 4204, χημικά καθαρό, διάλυμα με κλάσμα μάζας 20%. διάλυμα που περιέχει Fe; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 Fe παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. ισοαμυλική αλκοόλη σύμφωνα με το GOST 5830. πιπέτες 4(5)-2-1(2) και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. δοκιμαστικός σωλήνας από άχρωμο γυαλί με εδαφικό πώμα χωρητικότητας 100 cm 3 και διαμέτρου 20 mm. κύλινδρος 1(3)-50(100) σύμφωνα με το GOST 1770. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.10.2. Διενέργεια ανάλυσης 40 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε κύλινδρο σε δοκιμαστικό σωλήνα, 0,5 cm 3 διαλύματος θειικού οξέος, 1 cm 3 διαλύματος υπερθειικού αμμωνίου, 3 cm 3 διαλύματος θειοκυανικού αμμωνίου προστίθενται, αναμειγνύονται, 3,7 cm 3 ισοαμυλίου προστίθεται αλκοόλη, αναμειγνύεται καλά και διατηρείται μέχρι τη στρωματοποίηση του διαλύματος. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το παρατηρούμενο χρώμα του στρώματος αλκοόλης του αναλυόμενου διαλύματος δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του στρώματος αλκοόλης του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα με τον ίδιο τρόπο και περιέχει : 20 cm 3 του αναλυθέντος νερού, 0,001 mg Fe, 0,25 cm 3 θειικού διαλύματος οξέος, 1 cm 3 διαλύματος υπερθειικού αμμωνίου, 1,5 cm 3 διαλύματος θειοκυανικού αμμωνίου και 3 cm 3 ισοαμυλικής αλκοόλης. 3.11. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας ασβεστίου 3.10.2, 3.11. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.11.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. υδροχλωρικό οξύ σύμφωνα με το GOST 3118, διάλυμα με κλάσμα μάζας 10%. παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4517. μουρεξείδιο (άλας αμμωνίου πορφυρού οξέος), διάλυμα με κλάσμα μάζας 0,05%. καλό για δύο μέρες? υδροξείδιο του νατρίου σύμφωνα με GOST 4328, διάλυμα συγκέντρωσης Με(NaOH) = 1 mol/dm 3 (1 N), παρασκευασμένο σύμφωνα με το GOST 25794.1 χωρίς καθορισμό συντελεστή διόρθωσης. διάλυμα που περιέχει Ca; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,01 mg/cm 3 Ca παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. δοκιμαστικοί σωλήνες P4-15-14/23 HS σύμφωνα με το GOST 25336. πιπέτες 4(5)-2-1 και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. κύπελλο εξάτμισης 1 σύμφωνα με GOST 9147 ή κύπελλο 20 σύμφωνα με GOST 19908. κύλινδρος 1(3)-25(50) σύμφωνα με το GOST 1770. 3.11.2. Διενέργεια ανάλυσης 10 cm 2 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε ένα κύπελλο εξάτμισης και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την ενότητα 3.3. Το ξηρό υπόλειμμα υποβάλλεται σε επεξεργασία με 0,2 cm3 διαλύματος υδροχλωρικού οξέος και μεταφέρεται ποσοτικά 5 cm3 νερού σε δοκιμαστικό σωλήνα. Στη συνέχεια προσθέστε 1 cm 3 διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου, 0,5 cm 3 διαλύματος μουρεξειδίου και ανακατέψτε. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το ροζ-ιώδες χρώμα του αναλυόμενου διαλύματος που παρατηρείται μετά από 5 λεπτά δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του διαλύματος αναφοράς, που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα και περιέχει στον ίδιο όγκο: 0,008 mg Ca, 0,2 cm 3 αλατούχο διάλυμα οξέος, 1 cm 3 διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου και 0,5 cm 3 διάλυμα μουρεξειδίου. 3.11.1, 3.11.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.12. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας χαλκού (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.12.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. Ν, Ν-διαιθυλοδιθειοκαρβαμικό νάτριο 3-νερό σύμφωνα με GOST 8864, διάλυμα με κλάσμα μάζας 0,1%. φρεσκοπαρασκευασμενο? υδροχλωρικό οξύ σύμφωνα με το GOST 3118, διάλυμα με κλάσμα μάζας 25%. παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4517. διάλυμα που περιέχει Cu; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 Cu παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. ισοαμυλική αλκοόλη σύμφωνα με το GOST 5830. δοκιμαστικός σωλήνας από άχρωμο γυαλί με πώμα εδάφους χωρητικότητας 100 cm 3 και διαμέτρου 20 mm ή κύλινδρο 2(4)-100 σύμφωνα με το GOST 1770. πιπέτα 4(5)-2-1(2) και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. κύλινδρος 1(3)-50(100) σύμφωνα με το GOST 1770. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.12.2. Διενέργεια ανάλυσης 50 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε δοκιμαστικό σωλήνα, προστίθεται 1 cm 3 διαλύματος υδροχλωρικού οξέος, αναδεύεται, 3,8 cm 3 ισοαμυλική αλκοόλη και δύο φορές 1 cm 3 διαλύματος 3-υδατικού N,N Προστίθεται διαιθυλοδιθειοκαρβαμικό νάτριο, αναδεύοντας αμέσως μετά την προσθήκη κάθε μερίδας ενός διαλύματος 3-υδατικού διαιθυλοδιθειοκαρβαμικού Ν,Ν-νατρίου για 1 λεπτό και επωάζεται μέχρι διαχωρισμού. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το παρατηρούμενο χρώμα του στρώματος αλκοόλης του αναλυόμενου διαλύματος δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του στρώματος αλκοόλης του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυόμενο διάλυμα με τον ίδιο τρόπο και περιέχει : 25 cm3 του αναλυθέντος νερού, 0,0005 mg Cu, 1 cm3 αλατούχου διαλύματος οξέος, 3 cm3 ισοαμυλικής αλκοόλης και 2 cm3 διαλύματος 3-υδατικού Ν,Ν-διαιθυλοδιθειοκαρβαμικού νατρίου. 3.13. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας μολύβδου 3.12.2, 3.13. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.13.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. οξικό οξύ σύμφωνα με το GOST 61, χημικά καθαρό, διάλυμα με κλάσμα μάζας 10%. θειούχο σίδηρο καλίου 3-νερό σύμφωνα με το GOST 4207, διάλυμα με κλάσμα μάζας 1%, πρόσφατα παρασκευασμένο. τετραβορικό νάτριο 10-νερό σύμφωνα με το GOST 4199, διάλυμα συγκέντρωσης Με(Na 2 B 4 O 7 10 H 2 O ) = 0,05 mol/dm 3 ; διάλυμα που περιέχει Pb; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 Pb παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. sulfarsazen (δείκτης), διάλυμα παρασκευασμένο σύμφωνα με το GOST 4919.1. πιπέτες 4(5)-2-1(2) και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. δοκιμαστικός σωλήνας P4-15-14/23 HS σύμφωνα με το GOST 25336. κύπελλο εξάτμισης 2 σύμφωνα με GOST 9147 ή κύπελλο 50 σύμφωνα με GOST 19908. κύλινδρος 1(3)-25(50) σύμφωνα με το GOST 1770. 3.13.2. Διενέργεια ανάλυσης 20 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε ένα κύπελλο εξάτμισης και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την ενότητα 3.3. Το ξηρό υπόλειμμα επεξεργάζεται με 1 cm3 διαλύματος οξικού οξέος και εξατμίζεται πάλι μέχρι ξηρού. Στη συνέχεια, το κύπελλο ψύχεται, το υπόλειμμα υγραίνεται με 0,1 cm 3 διαλύματος οξικού οξέος, μεταφέρονται ποσοτικά 3 cm 3 νερού σε δοκιμαστικό σωλήνα, προσθέτουμε 0,2 cm 3 διαλύματος θειούχου σιδήρου καλίου, 0,25 cm 3 διαλύματος σουλφαραζενίου, αναμειγνύουμε, Προσθέστε 2 cm 3 τετραβορικού διαλύματος νατρίου και ανακατέψτε ξανά. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το χρώμα του αναλυόμενου διαλύματος, που παρατηρείται κατά μήκος του άξονα του δοκιμαστικού σωλήνα σε εκπεμπόμενο φως σε λευκό φόντο, δεν θα είναι πιο έντονο από το χρώμα του διαλύματος αναφοράς που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυθέν διάλυμα και περιέχει στον ίδιο όγκο: 0,001 mg Pb, 0,1 cm 3 διαλύματα οξικού οξέος, 0,2 cm 3 διάλυμα θειούχου σιδήρου καλίου, 0,25 cm 3 διάλυμα σουλφαραζένης και 2 cm 3 διάλυμα τετραβορικού νατρίου. 3.13.1, 3.13.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.14. Προσδιορισμός συγκέντρωσης μάζας ψευδαργύρου (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.14.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. υδατική αμμωνία σύμφωνα με το GOST 3760, διάλυμα με κλάσμα μάζας 5%, πρόσφατα παρασκευασμένο. τρυγικό οξύ σύμφωνα με το GOST 5817, διάλυμα με κλάσμα μάζας 10%. μονοένυδρο κιτρικό οξύ και άνυδρο σύμφωνα με το GOST 3652, διάλυμα με κλάσμα μάζας 10%. διάλυμα που περιέχει Zn; παρασκευάζεται σύμφωνα με το GOST 4212. Ένα διάλυμα που περιέχει 0,001 mg/cm 3 Zn παρασκευάζεται με κατάλληλη αραίωση. σουλφαραζένη, διάλυμα με κλάσμα μάζας 0,02%. παρασκευάζεται ως εξής: 0,02 g σουλφαραζένης διαλύονται σε 100 cm3 νερού και προστίθενται 1 - 2 σταγόνες διαλύματος αμμωνίας. πιπέτες 4(5)-2-1(2) και 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. δοκιμαστικός σωλήνας P4-15-14/23 HS σύμφωνα με το GOST 25336. κύπελλο εξάτμισης 1 σύμφωνα με GOST 9147 ή κύπελλο 20 σύμφωνα με GOST 19908. κύλινδρος 1-10 σύμφωνα με το GOST 1770 ή πιπέτα 6(7)-2-5(10) σύμφωνα με το GOST 29169. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.14.2. Διενέργεια ανάλυσης 5 cm 3 του αναλυθέντος νερού τοποθετούνται με έναν κύλινδρο ή μια πιπέτα σε ένα κύπελλο εξάτμισης και εξατμίζονται μέχρι ξηρού σύμφωνα με την ενότητα 3.3. Το κύπελλο ψύχεται, το ξηρό υπόλειμμα μεταφέρεται ποσοτικά σε 3 cm 3 νερού σε δοκιμαστικό σωλήνα και 0,8 cm 3 διαλύματος τρυγικού οξέος, 0,2 cm 3 διαλύματος κιτρικού οξέος, 0,8 cm 3 διαλύματος αμμωνίας και 0,5 cm 3 Το διάλυμα σουλφαρζενίου προστίθεται με ανάδευση. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν το χρώμα του αναλυόμενου διαλύματος, που παρατηρείται κατά μήκος του άξονα του δοκιμαστικού σωλήνα, στο εκπεμπόμενο φως σε λευκό φόντο δεν είναι πιο έντονο από το χρώμα του πρότυπου διαλύματος που παρασκευάζεται ταυτόχρονα με το αναλυθέν διάλυμα και περιέχει στον ίδιο όγκο: 0,001 mg Zn, 0,8 cm 3 διάλυμα τρυγικού οξέος, 0,2 cm 3 διάλυμα κιτρικού οξέος, 0,8 cm 3 διάλυμα αμμωνίας και 0,5 cm 3 διάλυμα σουλφαρζαζένης. 3.15. Προσδιορισμός της συγκέντρωσης μάζας ουσιών που ανάγουν το υπερμαγγανικό κάλιο 3.14.2, 3.15. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.15.1. Αντιδραστήρια, διαλύματα και εξοπλισμός:αποσταγμένο νερό σύμφωνα με αυτό το πρότυπο, δοκιμασμένο σύμφωνα με την ενότητα 3.3. υπερμαγγανικό κάλιο κατά GOST 20490, διάλυμα συγκέντρωσης Με(1/5 KM n O 4) = 0,01 mol/dm 3 (0,01 N), πρόσφατα παρασκευασμένο, παρασκευασμένο σύμφωνα με το GOST 25794.2. θειικό οξύ σύμφωνα με το GOST 4204, διάλυμα με κλάσμα μάζας 20%, παρασκευασμένο σύμφωνα με το GOST 4517. φιάλη Kn-1-500-24/29 THS ή Kn-2-500-34 THS σύμφωνα με το GOST 25336. πιπέτες 4(5)-2-1 και 6(7)-2-5 σύμφωνα με το GOST 29169. κύλινδρος 1(3)-250 σύμφωνα με το GOST 1770. 3.15.2. Διενέργεια ανάλυσης 250 cm 3 του νερού που αναλύεται τοποθετούνται σε έναν κύλινδρο σε μια φιάλη, προστίθενται 2 cm 3 διαλύματος θειικού οξέος και 0,25 cm 3 διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου και βράζονται για 3 λεπτά. Το νερό θεωρείται ότι συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις αυτού του προτύπου εάν, όταν παρατηρείται σε εκπεμπόμενο φως σε λευκό φόντο, ένα ροζ χρώμα είναι εμφανές στο αναλυόμενο διάλυμα σε σύγκριση με ίσο όγκο του ίδιου νερού στο οποίο δεν έχουν χρησιμοποιηθεί τα παραπάνω αντιδραστήρια. προστέθηκε. 1 cm 3 διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου, συγκέντρωση ακριβώς Με(KM n O 4) = 0,01 mol/dm 3 αντιστοιχεί σε 0,08 mg οξυγόνου. 3.15.1, 3.15.2. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 1, 2). 3.16. Ο προσδιορισμός του pH του νερού πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας έναν ιονόμετρο γενικής χρήσης EV-74 με γυάλινο ηλεκτρόδιο στους 20 °C. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2). 3.17. Η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας αγωγόμετρο οποιουδήποτε τύπου στους 20 °C.

4. ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ

4.1. Το νερό αποθηκεύεται σε ερμητικά σφραγισμένα μπουκάλια από πολυαιθυλένιο και φθοροπλαστικά ή άλλα δοχεία που εξασφαλίζουν σταθερή ποιότητα νερού. (Αλλαγή έκδοση, Τροποποίηση Αρ. 2).

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ

Μετατροπέας μήκους και απόστασης Μετατροπέας μάζας Μετατροπέας μετρήσεων όγκου χύμα προϊόντων και προϊόντων διατροφής Μετατροπέας περιοχής Μετατροπέας όγκου και μονάδων μέτρησης σε μαγειρικές συνταγές Μετατροπέας θερμοκρασίας Μετατροπέας πίεσης, μηχανικής καταπόνησης, συντελεστής Young's Μετατροπέας ενέργειας και εργασίας Μετατροπέας ισχύος Μετατροπέας δύναμης Μετατροπέας χρόνου Μετατροπέας γραμμικής ταχύτητας Επίπεδη γωνία Μετατροπέας θερμικής απόδοσης και απόδοσης καυσίμου Μετατροπέας αριθμών σε διάφορα συστήματα αριθμών Μετατροπέας μονάδων μέτρησης της ποσότητας πληροφοριών Τιμές νομισμάτων Μεγέθη γυναικείων ενδυμάτων και παπουτσιών Μεγέθη ανδρικών ενδυμάτων και παπουτσιών Μετατροπέας γωνιακής ταχύτητας και συχνότητας περιστροφής Μετατροπέας Acceler Μετατροπέας γωνιακής επιτάχυνσης Μετατροπέας πυκνότητας Μετατροπέας ειδικού όγκου Μετατροπέας ροπής αδράνειας Μετατροπέας ροπής δύναμης Μετατροπέας ροπής Μετατροπέας ειδικής θερμότητας καύσης (κατά μάζα) Μετατροπέας πυκνότητας ενέργειας και ειδικής θερμότητας καύσης (κατά όγκο) Μετατροπέας διαφοράς θερμοκρασίας Συντελεστής μετατροπέας θερμικής διαστολής Μετατροπέας θερμικής αντίστασης Μετατροπέας θερμικής αγωγιμότητας Μετατροπέας ειδικής θερμικής χωρητικότητας Μετατροπέας ισχύος έκθεσης ενέργειας και θερμικής ακτινοβολίας Μετατροπέας πυκνότητας ροής θερμότητας Μετατροπέας συντελεστή ροής θερμότητας Μετατροπέας ταχύτητας ροής όγκου Μετατροπέας ταχύτητας μάζας Μετατροπέας μοριακής ταχύτητας ροής Μετατροπέας μοριακής πυκνότητας ροής Μετατροπέας μοριακής συγκέντρωσης συγκέντρωσης μάζας σε μετατροπέα διαλύματος Δυναμικό (απόλυτο) Μετατροπέας ιξώδους Κινηματικός μετατροπέας ιξώδους Μετατροπέας επιφανειακής τάσης Μετατροπέας διαπερατότητας ατμών Μετατροπέας πυκνότητας ροής υδρατμών Μετατροπέας στάθμης ήχου Μετατροπέας ευαισθησίας μικροφώνου Μετατροπέας στάθμης πίεσης ήχου (SPL) Μετατροπέας επιπέδου πίεσης ήχου με επιλεγμένη πίεση αναφοράς Μετατροπέας φωτεινότητας φωτεινότητας συχνότητας και φωτεινότητας Μετατροπέας μήκους κύματος Ισχύς διόπτρας και εστιακό μήκος Διόπτρας Ισχύς και μεγέθυνση φακού (×) Ηλεκτρικό φορτίο μετατροπέα Μετατροπέας γραμμικής πυκνότητας φόρτισης Μετατροπέας πυκνότητας επιφανειακής φόρτισης Μετατροπέας πυκνότητας όγκου φόρτισης Μετατροπέας ηλεκτρικού ρεύματος Μετατροπέας γραμμικής πυκνότητας ρεύματος Μετατροπέας πυκνότητας επιφανειακού ρεύματος Μετατροπέας πυκνότητας επιφανειακού ρεύματος Μετατροπέας δυναμικού ηλεκτρικού πεδίου Electrovolagesta Μετατροπέας ηλεκτρικής αντίστασης Μετατροπέας ηλεκτρικής αντίστασης Μετατροπέας ηλεκτρικής αντίστασης Μετατροπέας ηλεκτρικής αγωγιμότητας Μετατροπέας ηλεκτρικής αγωγιμότητας Μετατροπέας επαγωγής ηλεκτρικής χωρητικότητας Αμερικανικός μετατροπέας μετρητή καλωδίων Επίπεδα σε dBm (dBm ή dBm), dBV (dBV), watt, κ.λπ. μονάδες Μετατροπέας μαγνητοκινητικής δύναμης Μετατροπέας ισχύος μαγνητικού πεδίου Μετατροπέας μαγνητικής ροής Μετατροπέας μαγνητικής επαγωγής Ακτινοβολία. Μετατροπέας ρυθμού δόσης απορροφούμενης από ιονίζουσα ακτινοβολία Ραδιενέργεια. Μετατροπέας ραδιενεργού αποσύνθεσης Ακτινοβολία. Μετατροπέας δόσης έκθεσης Ακτινοβολία. Μετατροπέας απορροφημένης δόσης Μετατροπέας δεκαδικού προθέματος Μεταφορά δεδομένων Μετατροπέας τυπογραφίας και μονάδας επεξεργασίας εικόνας Μετατροπέας μονάδας όγκου ξυλείας Υπολογισμός μοριακής μάζας D. I. Mendeleev περιοδικός πίνακας χημικών στοιχείων

1 συμβατική μονάδα ηλεκτρικής αγωγιμότητας = 0,0001 siemens ανά μέτρο [S/m]

Αρχική τιμή

Τιμή μετατροπής

siemens per m. , συντελεστής. επανυπολογισμός 700 ppm, συν. επανυπολογισμός 500 ppm, συν. επανυπολογισμός 640 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 640 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 550 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 500 TDS, ppm, συν. επανυπολογισμός 700

Περισσότερα για την ηλεκτρική αγωγιμότητα

Εισαγωγή και ορισμοί

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα (ή ηλεκτρική αγωγιμότητα)είναι ένα μέτρο της ικανότητας μιας ουσίας να μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα ή να μετακινεί ηλεκτρικά φορτία μέσα σε αυτήν. Αυτός είναι ο λόγος της πυκνότητας του ρεύματος προς την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου. Αν θεωρήσουμε έναν κύβο αγώγιμου υλικού με πλευρά 1 μέτρο, τότε η αγωγιμότητα θα είναι ίση με την ηλεκτρική αγωγιμότητα που μετράται μεταξύ δύο απέναντι πλευρών αυτού του κύβου.

Η ειδική αγωγιμότητα σχετίζεται με την αγωγιμότητα με τον ακόλουθο τύπο:

G = σ(A/l)

Οπου σολ- ηλεκτρική αγωγιμότητα, σ - ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα, ΕΝΑ- διατομή του αγωγού κάθετη στη διεύθυνση του ηλεκτρικού ρεύματος και μεγάλο- μήκος του αγωγού. Αυτή η φόρμουλα μπορεί να χρησιμοποιηθεί με οποιονδήποτε αγωγό σε σχήμα κυλίνδρου ή πρίσματος. Σημειώστε ότι αυτός ο τύπος μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για ένα ορθογώνιο παραλληλεπίπεδο, γιατί είναι μια ειδική περίπτωση πρίσματος, η βάση του οποίου είναι ένα ορθογώνιο. Ας θυμηθούμε ότι η ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι το αντίστροφο της ηλεκτρικής ειδικής αντίστασης.

Μπορεί να είναι δύσκολο για ανθρώπους μακριά από τη φυσική και την τεχνολογία να κατανοήσουν τη διαφορά μεταξύ της αγωγιμότητας ενός αγωγού και της ειδικής αγωγιμότητας μιας ουσίας. Εν τω μεταξύ, φυσικά, πρόκειται για διαφορετικά φυσικά μεγέθη. Η αγωγιμότητα είναι μια ιδιότητα ενός δεδομένου αγωγού ή συσκευής (όπως μια αντίσταση ή ένα λουτρό επένδυσης), ενώ η αγωγιμότητα είναι μια εγγενής ιδιότητα του υλικού από το οποίο κατασκευάζεται αυτός ο αγωγός ή η συσκευή. Για παράδειγμα, η αγωγιμότητα του χαλκού είναι πάντα η ίδια, ανεξάρτητα από το πώς αλλάζει το σχήμα και το μέγεθος ενός χάλκινου αντικειμένου. Ταυτόχρονα, η αγωγιμότητα ενός χάλκινου σύρματος εξαρτάται από το μήκος, τη διάμετρο, τη μάζα, το σχήμα και ορισμένους άλλους παράγοντες. Φυσικά, παρόμοια αντικείμενα κατασκευασμένα από υλικά με υψηλότερη αγωγιμότητα έχουν υψηλότερη αγωγιμότητα (αν και όχι πάντα).

Στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI), η μονάδα ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι Siemens ανά μέτρο (S/m). Η μονάδα αγωγιμότητας που περιλαμβάνεται σε αυτό πήρε το όνομά του από τον Γερμανό επιστήμονα, εφευρέτη και επιχειρηματία Werner von Siemens (1816–1892). Ιδρύθηκε από τον ίδιο το 1847, η Siemens AG (Siemens) είναι μια από τις μεγαλύτερες εταιρείες παραγωγής ηλεκτρικού, ηλεκτρονικού, ενέργειας, μεταφορών και ιατρικού εξοπλισμού.

Το εύρος της ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι πολύ ευρύ: από υλικά με υψηλή ειδική αντίσταση όπως το γυαλί (που παρεμπιπτόντως άγει καλά τον ηλεκτρισμό αν θερμανθεί κόκκινο) ή το μεθακρυλικό πολυμεθυλεστέρα (πλεξιγκλάς) έως πολύ καλούς αγωγούς όπως το ασήμι, ο χαλκός ή ο χρυσός. Η ηλεκτρική αγωγιμότητα καθορίζεται από τον αριθμό των φορτίων (ηλεκτρόνια και ιόντα), την ταχύτητα με την οποία κινούνται και την ποσότητα ενέργειας που μπορούν να μεταφέρουν. Τα υδατικά διαλύματα διαφόρων ουσιών, που χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, σε λουτρά επιμετάλλωσης, έχουν μέσες τιμές αγωγιμότητας. Ένα άλλο παράδειγμα ηλεκτρολυτών με μέσες τιμές αγωγιμότητας είναι το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος (αίμα, πλάσμα, λέμφος και άλλα υγρά).

Η αγωγιμότητα των μετάλλων, των ημιαγωγών και των διηλεκτρικών συζητείται λεπτομερώς στα ακόλουθα άρθρα του ιστότοπου Physical Quantity Converter: και Electrical αγωγιμότητα. Σε αυτό το άρθρο θα συζητήσουμε λεπτομερέστερα την ειδική αγωγιμότητα των ηλεκτρολυτών, καθώς και μεθόδους και απλό εξοπλισμό για τη μέτρησή της.

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα ηλεκτρολυτών και μέτρησή της

Η ειδική αγωγιμότητα των υδατικών διαλυμάτων στα οποία προκύπτει ηλεκτρικό ρεύμα ως αποτέλεσμα της κίνησης φορτισμένων ιόντων καθορίζεται από τον αριθμό των φορέων φορτίου (τη συγκέντρωση της ουσίας στο διάλυμα), την ταχύτητα της κίνησής τους (την κινητικότητα των ιόντων εξαρτάται από τη θερμοκρασία) και το φορτίο που φέρουν (καθορίζεται από το σθένος των ιόντων). Επομένως, στα περισσότερα υδατικά διαλύματα, η αύξηση της συγκέντρωσης οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των ιόντων και, κατά συνέπεια, σε αύξηση της αγωγιμότητας. Ωστόσο, αφού επιτευχθεί ένα ορισμένο μέγιστο, η ειδική αγωγιμότητα του διαλύματος μπορεί να αρχίσει να μειώνεται με περαιτέρω αύξηση της συγκέντρωσης του διαλύματος. Επομένως, διαλύματα με δύο διαφορετικές συγκεντρώσεις του ίδιου άλατος μπορούν να έχουν την ίδια αγωγιμότητα.

Η θερμοκρασία επηρεάζει επίσης την αγωγιμότητα γιατί όσο αυξάνεται η θερμοκρασία, τα ιόντα κινούνται πιο γρήγορα, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η αγωγιμότητα. Το καθαρό νερό είναι κακός αγωγός του ηλεκτρισμού. Το συνηθισμένο απεσταγμένο νερό, το οποίο περιέχει διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα σε ισορροπία και συνολική ανοργανοποίηση μικρότερη από 10 mg/l, έχει ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα περίπου 20 mS/cm. Η ειδική αγωγιμότητα διαφόρων διαλυμάτων δίνεται στον παρακάτω πίνακα.

Για τον προσδιορισμό της ειδικής αγωγιμότητας ενός διαλύματος, χρησιμοποιείται μετρητής αντίστασης (ωμόμετρο) ή αγωγιμότητα. Πρόκειται για σχεδόν πανομοιότυπες συσκευές, που διαφέρουν μόνο στην κλίμακα. Και οι δύο μετρούν την πτώση τάσης στο τμήμα του κυκλώματος μέσω του οποίου ρέει ηλεκτρικό ρεύμα από την μπαταρία της συσκευής. Η μετρούμενη τιμή αγωγιμότητας μετατρέπεται χειροκίνητα ή αυτόματα σε ειδική αγωγιμότητα. Αυτό γίνεται λαμβάνοντας υπόψη τα φυσικά χαρακτηριστικά της συσκευής μέτρησης ή του αισθητήρα. Οι αισθητήρες αγωγιμότητας έχουν σχεδιαστεί απλά: είναι ένα ζεύγος (ή δύο ζεύγη) ηλεκτροδίων βυθισμένα σε έναν ηλεκτρολύτη. Οι αισθητήρες για τη μέτρηση της αγωγιμότητας χαρακτηρίζονται από σταθερά αισθητήρα αγωγιμότητας, που στην απλούστερη περίπτωση ορίζεται ως ο λόγος της απόστασης μεταξύ των ηλεκτροδίων ρεστην περιοχή (ηλεκτρόδιο) κάθετη στη ροή του ρεύματος ΕΝΑ

Αυτός ο τύπος λειτουργεί καλά εάν η περιοχή των ηλεκτροδίων είναι σημαντικά μεγαλύτερη από την απόσταση μεταξύ τους, καθώς σε αυτήν την περίπτωση το μεγαλύτερο μέρος του ηλεκτρικού ρεύματος ρέει μεταξύ των ηλεκτροδίων. Παράδειγμα: για 1 κυβικό εκατοστό υγρού Κ = Δ/Α= 1 cm/1 cm2 = 1 cm-1. Σημειώστε ότι οι αισθητήρες αγωγιμότητας με μικρά ηλεκτρόδια σε απόσταση μεταξύ τους σε σχετικά μεγάλη απόσταση χαρακτηρίζονται από σταθερές τιμές αισθητήρα 1,0 cm-1 και υψηλότερες. Ταυτόχρονα, οι αισθητήρες με σχετικά μεγάλα ηλεκτρόδια τοποθετημένα το ένα κοντά στο άλλο έχουν σταθερά 0,1 cm-1 ή μικρότερη. Η σταθερά του αισθητήρα για τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας διαφόρων συσκευών κυμαίνεται από 0,01 έως 100 cm-1.

Θεωρητική σταθερά αισθητήρα: αριστερά - κ= 0,01 cm-1, δεξιά - κ= 1 cm-1

Για να ληφθεί η αγωγιμότητα από τη μετρούμενη αγωγιμότητα, χρησιμοποιείται ο ακόλουθος τύπος:

σ = Κ ∙ Γ

σ - ειδική αγωγιμότητα του διαλύματος σε S/cm.

κ- σταθερά αισθητήρα σε cm-1;

σολ- αγωγιμότητα του αισθητήρα στη siemens.

Η σταθερά του αισθητήρα δεν υπολογίζεται συνήθως από τις γεωμετρικές της διαστάσεις, αλλά μετράται σε μια συγκεκριμένη συσκευή μέτρησης ή σε μια συγκεκριμένη διάταξη μέτρησης χρησιμοποιώντας μια λύση γνωστής αγωγιμότητας. Αυτή η μετρούμενη τιμή εισάγεται στον μετρητή αγωγιμότητας, ο οποίος υπολογίζει αυτόματα την αγωγιμότητα από τις μετρούμενες τιμές αγωγιμότητας ή αντίστασης του διαλύματος. Λόγω του γεγονότος ότι η αγωγιμότητα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του διαλύματος, οι συσκευές μέτρησής του συχνά περιέχουν έναν αισθητήρα θερμοκρασίας που μετρά τη θερμοκρασία και παρέχει αυτόματη αντιστάθμιση θερμοκρασίας των μετρήσεων, δηλαδή ομαλοποίηση των αποτελεσμάτων σε τυπική θερμοκρασία 25 ° C .

Ο απλούστερος τρόπος για να μετρήσετε την αγωγιμότητα είναι να εφαρμόσετε μια τάση σε δύο επίπεδα ηλεκτρόδια βυθισμένα σε ένα διάλυμα και να μετρήσετε το ρεύμα που ρέει. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται ποτενσιομετρική. Σύμφωνα με το νόμο του Ohm, αγωγιμότητα σολείναι ο λόγος του ρεύματος Εγώστην τάση U:

Ωστόσο, δεν είναι όλα τόσο απλά όσο περιγράφονται παραπάνω - υπάρχουν πολλά προβλήματα κατά τη μέτρηση της αγωγιμότητας. Εάν χρησιμοποιείται συνεχές ρεύμα, τα ιόντα συγκεντρώνονται στις επιφάνειες των ηλεκτροδίων. Επίσης, μια χημική αντίδραση μπορεί να συμβεί στις επιφάνειες των ηλεκτροδίων. Αυτό οδηγεί σε αύξηση της αντίστασης πόλωσης στις επιφάνειες των ηλεκτροδίων, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε λανθασμένα αποτελέσματα. Εάν προσπαθήσετε να μετρήσετε την αντίσταση, για παράδειγμα, ενός διαλύματος χλωριούχου νατρίου με έναν συμβατικό ελεγκτή, θα δείτε ξεκάθαρα πώς οι ενδείξεις στην οθόνη μιας ψηφιακής συσκευής αλλάζουν αρκετά γρήγορα προς την κατεύθυνση της αύξησης της αντίστασης. Για την εξάλειψη της επίδρασης της πόλωσης, χρησιμοποιείται συχνά ένας σχεδιασμός αισθητήρα τεσσάρων ηλεκτροδίων.

Η πόλωση μπορεί επίσης να αποτραπεί ή, σε κάθε περίπτωση, να μειωθεί, εάν χρησιμοποιείτε εναλλασσόμενο ρεύμα αντί για συνεχές ρεύμα κατά τη μέτρηση και ακόμη και ρυθμίζετε τη συχνότητα ανάλογα με την αγωγιμότητα. Οι χαμηλές συχνότητες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της χαμηλής αγωγιμότητας, όπου η επίδραση της πόλωσης είναι μικρή. Οι υψηλότερες συχνότητες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση υψηλών αγωγιμότητας. Συνήθως, η συχνότητα προσαρμόζεται αυτόματα κατά τη διαδικασία μέτρησης, λαμβάνοντας υπόψη τις λαμβανόμενες τιμές αγωγιμότητας του διαλύματος. Οι σύγχρονοι ψηφιακοί μετρητές αγωγιμότητας δύο ηλεκτροδίων συνήθως χρησιμοποιούν πολύπλοκες κυματομορφές ρεύματος AC και αντιστάθμιση θερμοκρασίας. Βαθμονομούνται στο εργοστάσιο, αλλά συχνά απαιτείται επαναβαθμονόμηση κατά τη λειτουργία, καθώς η σταθερά της κυψέλης μέτρησης (αισθητήρας) αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Για παράδειγμα, μπορεί να αλλάξει όταν οι αισθητήρες λερωθούν ή όταν τα ηλεκτρόδια υφίστανται φυσικές και χημικές αλλαγές.

Σε έναν παραδοσιακό μετρητή αγωγιμότητας δύο ηλεκτροδίων (αυτός είναι αυτός που θα χρησιμοποιήσουμε στο πείραμά μας), εφαρμόζεται εναλλασσόμενη τάση μεταξύ δύο ηλεκτροδίων και μετράται το ρεύμα που ρέει μεταξύ των ηλεκτροδίων. Αυτή η απλή μέθοδος έχει ένα μειονέκτημα - δεν μετριέται μόνο η αντίσταση του διαλύματος, αλλά και η αντίσταση που προκαλείται από την πόλωση των ηλεκτροδίων. Για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση της πόλωσης, χρησιμοποιείται ένας σχεδιασμός αισθητήρα τεσσάρων ηλεκτροδίων, καθώς και η επίστρωση των ηλεκτροδίων με μαύρο λευκόχρυσο.

Γενική ανοργανοποίηση

Συχνά χρησιμοποιούνται συσκευές μέτρησης ηλεκτρικής αγωγιμότητας για τον προσδιορισμό συνολική ανοργανοποίηση ή περιεκτικότητα σε στερεά(αγγλ. ολικά διαλυμένα στερεά, TDS). Είναι ένα μέτρο της συνολικής ποσότητας οργανικών και ανόργανων ουσιών που περιέχονται σε ένα υγρό σε διάφορες μορφές: ιονισμένες, μοριακές (διαλυμένες), κολλοειδείς και σε εναιώρημα (αδιάλυτες). Οι διαλυμένες ουσίες περιλαμβάνουν τυχόν ανόργανα άλατα. Κυρίως πρόκειται για χλωριούχα, διττανθρακικά και θειικά άλατα ασβεστίου, καλίου, μαγνησίου, νατρίου, καθώς και ορισμένων οργανικών ουσιών διαλυμένων στο νερό. Για να ταξινομηθούν ως ολική ανοργανοποίηση, οι ουσίες πρέπει είτε να είναι διαλυμένες είτε με τη μορφή πολύ λεπτών σωματιδίων που περνούν μέσα από φίλτρα με διάμετρο πόρων μικρότερη από 2 μικρόμετρα. Ουσίες που αιωρούνται συνεχώς σε διάλυμα, αλλά δεν μπορούν να περάσουν από ένα τέτοιο φίλτρο, ονομάζονται αιωρούμενα στερεά(αγγλ. ολικά αιωρούμενα στερεά, TSS). Τα συνολικά αιωρούμενα στερεά μετρώνται συνήθως για να προσδιοριστεί η ποιότητα του νερού.

Υπάρχουν δύο μέθοδοι για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε στερεά: βαρομετρική ανάλυση, που είναι η πιο ακριβής μέθοδος, και μέτρηση αγωγιμότητας. Η πρώτη μέθοδος είναι η πιο ακριβής, αλλά απαιτεί πολύ χρόνο και εργαστηριακό εξοπλισμό, αφού το νερό πρέπει να εξατμιστεί για να ληφθεί ένα ξηρό υπόλειμμα. Αυτό γίνεται συνήθως στους 180°C σε εργαστηριακές συνθήκες. Μετά την πλήρη εξάτμιση, το υπόλειμμα ζυγίζεται σε ζυγαριά ακριβείας.

Η δεύτερη μέθοδος δεν είναι τόσο ακριβής όσο η βαρυμετρική ανάλυση. Ωστόσο, είναι πολύ βολική, διαδεδομένη και η ταχύτερη μέθοδος, καθώς είναι μια απλή μέτρηση αγωγιμότητας και θερμοκρασίας που πραγματοποιείται σε λίγα δευτερόλεπτα με ένα φθηνό όργανο μέτρησης. Η μέθοδος μέτρησης της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί λόγω του γεγονότος ότι η ειδική αγωγιμότητα του νερού εξαρτάται άμεσα από την ποσότητα των ιονισμένων ουσιών που διαλύονται σε αυτό. Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα βολική για την παρακολούθηση της ποιότητας του πόσιμου νερού ή την εκτίμηση του συνολικού αριθμού ιόντων σε ένα διάλυμα.

Η μετρούμενη αγωγιμότητα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του διαλύματος. Δηλαδή, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα, αφού τα ιόντα σε ένα διάλυμα κινούνται πιο γρήγορα όσο αυξάνεται η θερμοκρασία. Για να ληφθούν μετρήσεις ανεξάρτητες από τη θερμοκρασία, χρησιμοποιείται η έννοια της τυπικής θερμοκρασίας (αναφοράς) στην οποία μειώνονται τα αποτελέσματα των μετρήσεων. Η θερμοκρασία αναφοράς σάς επιτρέπει να συγκρίνετε τα αποτελέσματα που λαμβάνονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Έτσι, ένας μετρητής αγωγιμότητας μπορεί να μετρήσει την πραγματική αγωγιμότητα και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει μια λειτουργία διόρθωσης που θα προσαρμόσει αυτόματα το αποτέλεσμα σε θερμοκρασία αναφοράς 20 ή 25°C. Εάν απαιτείται πολύ υψηλή ακρίβεια, το δείγμα μπορεί να τοποθετηθεί σε επωαστήρα και στη συνέχεια ο μετρητής μπορεί να βαθμονομηθεί στην ίδια θερμοκρασία που θα χρησιμοποιηθεί στις μετρήσεις.

Οι περισσότεροι σύγχρονοι μετρητές αγωγιμότητας διαθέτουν ενσωματωμένο αισθητήρα θερμοκρασίας, ο οποίος χρησιμοποιείται τόσο για τη διόρθωση θερμοκρασίας όσο και για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Τα πιο προηγμένα όργανα είναι ικανά να μετρούν και να εμφανίζουν μετρημένες τιμές σε μονάδες αγωγιμότητας, ειδικής αντίστασης, αλατότητας, συνολικής αλατότητας και συγκέντρωσης. Ωστόσο, σημειώνουμε για άλλη μια φορά ότι όλες αυτές οι συσκευές μετρούν μόνο την αγωγιμότητα (αντίσταση) και τη θερμοκρασία. Όλες οι φυσικές ποσότητες που εμφανίζονται στην οθόνη υπολογίζονται από τη συσκευή λαμβάνοντας υπόψη τη μετρούμενη θερμοκρασία, η οποία χρησιμοποιείται για αυτόματη αντιστάθμιση θερμοκρασίας και φέρνοντας τις μετρούμενες τιμές σε μια τυπική θερμοκρασία.

Πείραμα: μέτρηση ολικής ανοργανοποίησης και αγωγιμότητας

Τέλος, θα εκτελέσουμε αρκετά πειράματα για τη μέτρηση της αγωγιμότητας χρησιμοποιώντας έναν φθηνό μετρητή ολικής ανοργανοποίησης TDS-3 (που ονομάζεται επίσης αλατόμετρο, αλατόμετρο ή μετρητής αγωγιμότητας). Η τιμή της «ανώνυμης» συσκευής TDS-3 στο eBay συμπεριλαμβανομένης της παράδοσης τη στιγμή της σύνταξης είναι μικρότερη από 3,00 $ ΗΠΑ. Ακριβώς η ίδια συσκευή, αλλά με το όνομα του κατασκευαστή, κοστίζει 10 φορές περισσότερο. Αλλά αυτό είναι για όσους θέλουν να πληρώσουν για τη μάρκα, αν και υπάρχει πολύ μεγάλη πιθανότητα και οι δύο συσκευές να παράγονται στο ίδιο εργοστάσιο. Το TDS-3 πραγματοποιεί αντιστάθμιση θερμοκρασίας και για το σκοπό αυτό είναι εξοπλισμένο με έναν αισθητήρα θερμοκρασίας που βρίσκεται δίπλα στα ηλεκτρόδια. Ως εκ τούτου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως θερμόμετρο. Θα πρέπει να σημειωθεί για άλλη μια φορά ότι η συσκευή δεν μετρά στην πραγματικότητα την ίδια την ανοργανοποίηση, αλλά την αντίσταση μεταξύ δύο ηλεκτροδίων σύρματος και τη θερμοκρασία του διαλύματος. Υπολογίζει αυτόματα όλα τα άλλα χρησιμοποιώντας παράγοντες βαθμονόμησης.

Ένας μετρητής ολικής ανοργανοποίησης μπορεί να σας βοηθήσει να προσδιορίσετε την περιεκτικότητα σε στερεά, για παράδειγμα κατά την παρακολούθηση της ποιότητας του πόσιμου νερού ή τον προσδιορισμό της αλατότητας του νερού σε ένα ενυδρείο ή μια λίμνη γλυκού νερού. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση της ποιότητας του νερού στα συστήματα φιλτραρίσματος και καθαρισμού νερού για να γνωρίζουμε πότε είναι ώρα να αντικαταστήσετε το φίλτρο ή τη μεμβράνη. Το όργανο είναι εργοστασιακά βαθμονομημένο με διάλυμα χλωριούχου νατρίου 342 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο ή mg/L), NaCl. Το εύρος μέτρησης της συσκευής είναι 0–9990 ppm ή mg/l. PPM - μέρος ανά εκατομμύριο, αδιάστατη μονάδα μέτρησης σχετικών τιμών, ίση με 1 10-6 του βασικού δείκτη. Για παράδειγμα, συγκέντρωση μάζας 5 mg/kg = 5 mg σε 1.000.000 mg = 5 ppm ή ppm. Όπως ένα ποσοστό είναι ένα εκατοστό, ένα ppm είναι ένα εκατομμυριοστό. Τα ποσοστά και τα ppm έχουν πολύ παρόμοια σημασία. Τα μέρη ανά εκατομμύριο, σε αντίθεση με τα ποσοστά, είναι χρήσιμα για την ένδειξη της συγκέντρωσης πολύ αδύναμων διαλυμάτων.

Η συσκευή μετρά την ηλεκτρική αγωγιμότητα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων (δηλαδή την αμοιβαία αντίσταση), στη συνέχεια μετατρέπει το αποτέλεσμα σε ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα (στην αγγλική βιβλιογραφία χρησιμοποιείται συχνά η συντομογραφία EC) χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο αγωγιμότητας, λαμβάνοντας υπόψη τη σταθερά του αισθητήρα Το K, στη συνέχεια εκτελεί μια άλλη μετατροπή πολλαπλασιάζοντας την προκύπτουσα αγωγιμότητα με έναν συντελεστή μετατροπής 500. Το αποτέλεσμα είναι μια συνολική τιμή αλατότητας σε μέρη ανά εκατομμύριο (ppm). Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με αυτό παρακάτω.

Αυτός ο μετρητής ολικής ανοργανοποίησης δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δοκιμή της ποιότητας του νερού με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι. Παραδείγματα ουσιών με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι είναι ορισμένα τρόφιμα (κανονική σούπα με κανονική περιεκτικότητα σε αλάτι 10 g/l) και το θαλασσινό νερό. Η μέγιστη συγκέντρωση χλωριούχου νατρίου που μπορεί να μετρήσει αυτή η συσκευή είναι 9990 ppm ή περίπου 10 g/l. Αυτή είναι η τυπική συγκέντρωση αλατιού στα τρόφιμα. Αυτή η συσκευή δεν μπορεί επίσης να μετρήσει την αλατότητα του θαλασσινού νερού, καθώς είναι συνήθως 35 g/l ή 35.000 ppm, που είναι πολύ υψηλότερο από αυτό που μπορεί να μετρήσει η συσκευή. Εάν επιχειρήσετε να μετρήσετε μια τόσο υψηλή συγκέντρωση, το όργανο θα εμφανίσει το μήνυμα σφάλματος Err.

Ο μετρητής αλατότητας TDS-3 μετρά την ειδική αγωγιμότητα και χρησιμοποιεί τη λεγόμενη «κλίμακα 500» (ή «κλίμακα NaCl») για βαθμονόμηση και μετατροπή σε συγκέντρωση. Αυτό σημαίνει ότι για να ληφθεί η συγκέντρωση ppm, η τιμή αγωγιμότητας σε mS/cm πολλαπλασιάζεται επί 500. Δηλαδή, για παράδειγμα, 1,0 mS/cm πολλαπλασιάζεται επί 500 για να ληφθούν 500 ppm. Διαφορετικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν διαφορετικές κλίμακες. Για παράδειγμα, στην υδροπονία, χρησιμοποιούνται τρεις κλίμακες: 500, 640 και 700. Η μόνη διαφορά μεταξύ τους είναι στη χρήση. Η κλίμακα 700 βασίζεται στη μέτρηση της συγκέντρωσης του χλωριούχου καλίου σε ένα διάλυμα και η μετατροπή της ειδικής αγωγιμότητας σε συγκέντρωση γίνεται ως εξής:

1,0 mS/cm x 700 δίνει 700 ppm

Η κλίμακα 640 χρησιμοποιεί συντελεστή μετατροπής 640 για τη μετατροπή mS σε ppm:

1,0 mS/cm x 640 δίνει 640 ppm

Στο πείραμά μας, θα μετρήσουμε πρώτα τη συνολική ανοργανοποίηση του απεσταγμένου νερού. Ο μετρητής αλατότητας δείχνει 0 ppm. Το πολύμετρο δείχνει αντίσταση 1,21 MOhm.

Για το πείραμα, θα παρασκευάσουμε ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου NaCl με συγκέντρωση 1000 ppm και θα μετρήσουμε τη συγκέντρωση χρησιμοποιώντας TDS-3. Για να παρασκευάσουμε 100 ml διαλύματος, πρέπει να διαλύσουμε 100 mg χλωριούχου νατρίου και να προσθέσουμε απεσταγμένο νερό στα 100 ml. Ζυγίζουμε 100 mg χλωριούχου νατρίου και το τοποθετούμε σε δοσομετρικό κύλινδρο, προσθέτουμε λίγο απεσταγμένο νερό και ανακατεύουμε μέχρι να διαλυθεί τελείως το αλάτι. Στη συνέχεια, προσθέστε νερό μέχρι τα 100 ml και ανακατέψτε ξανά καλά.

Μέτρηση της αντίστασης μεταξύ δύο ηλεκτροδίων από το ίδιο υλικό και με τις ίδιες διαστάσεις με τα ηλεκτρόδια TDS-3. Το πολύμετρο δείχνει 2,5 kOhm

Για να προσδιορίσουμε πειραματικά την αγωγιμότητα, χρησιμοποιήσαμε δύο ηλεκτρόδια από το ίδιο υλικό και με τις ίδιες διαστάσεις με τα ηλεκτρόδια TDS-3. Η μετρηθείσα αντίσταση ήταν 2,5 KOhm.

Τώρα που γνωρίζουμε την αντίσταση και τη συγκέντρωση ppm του χλωριούχου νατρίου, μπορούμε να υπολογίσουμε περίπου τη σταθερά κυψέλης του μετρητή αλατότητας TDS-3 χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο:

Κ = σ/Γ= 2 mS/cm x 2,5 kΩ = 5 cm-1

Αυτή η τιμή των 5 cm-1 είναι κοντά στην υπολογισμένη σταθερή τιμή του στοιχείου μέτρησης TDS-3 με τις διαστάσεις του ηλεκτροδίου που υποδεικνύονται παρακάτω (βλ. σχήμα).

  • D = 0,5 cm - απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων.
  • W = 0,14 cm - πλάτος ηλεκτροδίων
  • L = 1,1 cm - μήκος ηλεκτροδίων

Η σταθερά του αισθητήρα TDS-3 είναι Κ = Δ/Α= 0,5/0,14x1,1 = 3,25 cm-1. Αυτό δεν διαφέρει πολύ από την τιμή που λήφθηκε παραπάνω. Ας υπενθυμίσουμε ότι ο παραπάνω τύπος επιτρέπει μόνο μια κατά προσέγγιση εκτίμηση της σταθεράς του αισθητήρα.

Δυσκολεύεστε να μεταφράσετε μονάδες μέτρησης από τη μια γλώσσα στην άλλη; Οι συνάδελφοι είναι έτοιμοι να σας βοηθήσουν. Δημοσιεύστε μια ερώτηση στο TCTermsκαι μέσα σε λίγα λεπτά θα λάβετε απάντηση.

Καλό απόγευμα
Πείτε μου, υπάρχει κάποια θεωρητική μέθοδος για τον προσδιορισμό της αγωγιμότητας του νερού με ενώσεις διαλυμένες σε αυτό, εάν είναι γνωστή η αρχική αγωγιμότητα του νερού και η ακριβής ποσοτική περιεκτικότητα των ενώσεων που διαλύονται στο νερό.

Ευχαριστώ εκ των προτέρων!

Ο ακριβής υπολογισμός της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ειδικούς εμπειρικούς τύπους χρησιμοποιώντας βαθμονομημένα διαλύματα χλωριούχου καλίου με μια προηγουμένως γνωστή τιμή ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Είναι σύνηθες να εμφανίζεται η μετρούμενη τιμή χρησιμοποιώντας τη μονάδα μέτρησης της Siemens, 1 cm είναι το αντίστροφο του 1 ohm. Επιπλέον, για το αλμυρό νερό τα αποτελέσματα της έρευνας εμφανίζονται σε S/m και για το γλυκό νερό – σε μS/μέτρο, δηλαδή σε microsiemens. Μέτρηση ηλεκτρικής αγωγιμότητας υδατικών διαλυμάτωνδίνει για το απεσταγμένο νερό τιμή SEP από 2 έως 5 μS/μέτρο, για την ατμοσφαιρική βροχόπτωση τιμή από 6 έως 30 ή περισσότερο μS/μέτρο και για τα γλυκά νερά ποταμών και λιμνών σε εκείνες τις περιοχές όπου το ατμοσφαιρικό περιβάλλον είναι πολύ μολυσμένο, το SEP Η τιμή μπορεί να ποικίλλει κατά 20-80 μS/cm.

Για να προσεγγίσετε το SEP, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την εμπειρικά βρεθεί σχέση μεταξύ του SEP και της περιεκτικότητας σε αλάτι στο νερό (αλατότητα):

UEP ( μS/cm ) = περιεκτικότητα σε αλάτι (mg / μεγάλο) / 0,65

Δηλαδή, για τον προσδιορισμό του SEP (μS/cm), η περιεκτικότητα σε αλάτι (ανοργανοποίηση νερού) (mg/l) διαιρείται με συντελεστή διόρθωσης 0,65. Η τιμή αυτού του συντελεστή ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του νερού στην περιοχή από 0,55-0,75. Τα διαλύματα χλωριούχου νατρίου μεταδίδουν καλύτερα το ρεύμα: Η περιεκτικότητα σε NaCl (mg/l) = 0,53 µS/cm ή 1 mg/l NaCl παρέχει ηλεκτρική αγωγιμότητα 1,9 µS/cm.

Για έναν κατά προσέγγιση υπολογισμό του UEP με βάση την περιεκτικότητα σε αλάτι στο νερό (αλατότητα), μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το ακόλουθο γράφημα (Εικ. 1):

Ρύζι. 1. Γράφημα της εξάρτησης της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας από την περιεκτικότητα σε αλάτι (αλατότητα) στο νερό.

Η ηλεκτρική αντίσταση μετριέται επίσης χρησιμοποιώντας μια ειδική συσκευή - ένα αγωγόμετρο, που αποτελείται από ηλεκτρόδια πλατίνας ή χάλυβα βυθισμένα σε νερό, μέσω των οποίων ένα εναλλασσόμενο ρεύμα με συχνότητα 50 Hz (σε νερό χαμηλής περιεκτικότητας σε μεταλλικά στοιχεία) έως 2000 Hz ή περισσότερο (σε αλάτι νερό) διέρχεται, μετρώντας την ηλεκτρική αντίσταση .

Η αρχή λειτουργίας του αγωγόμετρου βασίζεται στην άμεση εξάρτηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού (ισχύς ρεύματος σε σταθερό ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από τα ηλεκτρόδια της συσκευής) από την ποσότητα των ενώσεων που διαλύονται στο νερό. Ένα ευρύ φάσμα κατάλληλου εξοπλισμού καθιστά πλέον δυνατή τη μέτρηση της αγωγιμότητας σχεδόν οποιουδήποτε νερού, από υπερκαθαρό (πολύ χαμηλή αγωγιμότητα) έως κορεσμένο με χημικές ενώσεις (υψηλή αγωγιμότητα).

Ένας μετρητής αγωγιμότητας μπορεί να αγοραστεί ακόμη και σε καταστήματα κατοικίδιων ζώων και είναι δυνατοί συνδυασμοί μιας τέτοιας συσκευής με ένα μετρητή pH. Επιπλέον, μια τέτοια συσκευή μπορεί να αγοραστεί σε γραφεία και εταιρείες που πωλούν εξοπλισμό για περιβαλλοντική έρευνα www.tdsmeter.ru/com100.html.

Οι τεχνίτες που είναι καλοί με ένα κολλητήρι μπορούν να φτιάξουν τη δική τους συσκευή για τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του σχεδίου του I.I. (περιοδικό "Fisheries", 1990, No. 5, σελ. 66-67. Επιπλέον, αυτή η συσκευή και οι μέθοδοι για τη βαθμονόμησή της περιγράφονται με όλες τις λεπτομέρειες στο πολύ χρήσιμο βιβλίο "Modern Aquarium and Chemistry", οι συγγραφείς I.G. Khomchenko , A.V. Trifonov, B.N. Razuvaev, Μόσχα, 1997). Η συσκευή είναι κατασκευασμένη στο κοινό μικροκύκλωμα K157UD2, το οποίο αποτελείται από δύο λειτουργικούς ενισχυτές. Στην πρώτη, συναρμολογείται μια γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος, στη δεύτερη, ένας ενισχυτής σύμφωνα με ένα τυπικό κύκλωμα, από τον οποίο λαμβάνονται μετρήσεις με ψηφιακό ή αναλογικό βολτόμετρο (Εικ. 2).

Ρύζι. 2. Σπιτικός μετρητής αγωγιμότητας.

Για να εξαλειφθεί η επίδραση της θερμοκρασίας, οι μετρήσεις ηλεκτρικής αγωγιμότητας πραγματοποιούνται σε σταθερή θερμοκρασία 20 0 C, καθώς η τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και το αποτέλεσμα της μέτρησης εξαρτώνται από τη θερμοκρασία, μόλις η θερμοκρασία αυξηθεί κατά τουλάχιστον 1 0 C, Η μετρούμενη τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας αυξάνεται επίσης κατά περίπου 2%. Τις περισσότερες φορές, υπολογίζεται εκ νέου σε σχέση με 20 0 C σύμφωνα με τον πίνακα διόρθωσης ή ανάγεται σε αυτό χρησιμοποιώντας εμπειρικούς τύπους.

Διορθωτικός πίνακας για τον υπολογισμό του UEP.

Θερμοκρασία, °C

Συντελεστής διόρθωσης

Θερμοκρασία, °C

Συντελεστής διόρθωσης

Θερμοκρασία, °C

Συντελεστής διόρθωσης

Ο υπολογισμός της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού σε αυτή την περίπτωση γίνεται χρησιμοποιώντας τον τύπο :

UEP = C p / R

όπου C p είναι η χωρητικότητα του αισθητήρα της συσκευής, η οποία εξαρτάται από το υλικό και το μέγεθος των ηλεκτροδίων και έχει διάσταση cm-1, που προσδιορίζεται με τη βαθμονόμηση της συσκευής χρησιμοποιώντας διαλύματα χλωριούχου καλίου με γνωστή τιμή ηλεκτρικής αγωγιμότητας. K είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας για να φέρει τη μετρούμενη τιμή σε οποιαδήποτε θερμοκρασία στην αποδεκτή σταθερή της τιμή. R είναι η μετρούμενη ηλεκτρική αντίσταση του νερού από τη συσκευή, σε Ohms.

Η συσκευή πρέπει να βαθμονομηθεί σε τιμές αντίστασης. Για τη βαθμονόμηση, μπορούν να συνιστώνται οι ακόλουθες αντιστάσεις: 1 kOhm (ηλεκτρική αγωγιμότητα 1000 µS), 4 kOhm (250 µS), 10 kOhm (100 µS).

Για να προσδιορίσετε με μεγαλύτερη ακρίβεια τη συγκεκριμένη ηλεκτρική αγωγιμότητα, πρέπει να γνωρίζετε τη σταθερά του δοχείου για τη μέτρηση του CX. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να παρασκευαστεί ένα διάλυμα 0,01 Μ χλωριούχου καλίου (KCl) και να μετρηθεί η ηλεκτρική αντίστασή του R KCl, (σε kOhm) στο παρασκευασμένο κελί. Η χωρητικότητα του σκάφους καθορίζεται από τον τύπο:

C p = R KC UEP KCl

όπου SEP KC είναι η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα ενός διαλύματος KCl 0,01 M σε μια δεδομένη θερμοκρασία σε μS/cm, που βρέθηκε από τον πίνακα διόρθωσης.

Στη συνέχεια, το UEP υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο:

UEP = Γ Π Τ )/R

όπου C p είναι η χωρητικότητα του αισθητήρα της συσκευής, η οποία εξαρτάται από το υλικό και το μέγεθος των ηλεκτροδίων και έχει διάσταση cm -1, προσδιορίζεται με βαθμονόμηση της συσκευής χρησιμοποιώντας διαλύματα χλωριούχου καλίου με γνωστή τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας. K t - συντελεστής θερμοκρασίας για τη μεταφορά της μετρούμενης τιμής σε οποιαδήποτε θερμοκρασία στην αποδεκτή σταθερή της τιμή. R είναι η μετρούμενη ηλεκτρική αντίσταση του νερού από τη συσκευή, σε Ohms.

Το SEP του αλμυρού νερού εκφράζεται συνήθως σε S/m (Sm - Siemens, το αντίστροφο του Ohm), για το γλυκό νερό - σε microsiemens (μS/cm). Το SER του απεσταγμένου νερού είναι 2-5 µS/cm, η ατμοσφαιρική κατακρήμνιση - από 6 έως 30 μS/cm ή περισσότερο, σε περιοχές με πολύ μολυσμένο αέρα, ποτάμια και νερά γλυκών λιμνών 20-800 μS/cm.

Οι κανονικοποιημένες τιμές ανοργανοποίησης αντιστοιχούν κατά προσέγγιση σε ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα 2 mS/cm (1000 mg/dm 3) και 3 mS/cm (1500 mg/dm 3) στην περίπτωση και των δύο χλωριδίων (σε όρους NaCl) και ανθρακικό (σε όρους CaCO 3 ). ορυκτοποίηση.

Το καθαρό νερό, ως αποτέλεσμα της δικής του διάστασης, έχει ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα στους 25 C ίση με 5.483 μS/m.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις μεθόδους υπολογισμού του UEP, ανατρέξτε στις σχετικές ενότητες της ιστοσελίδας μας.

Ph.D. O.V. Mosin

Ακολουθούν μεθοδολογικές μέθοδοι για τον υπολογισμό της ολικής ανοργανοποίησης, της ιοντικής ισχύος, της σκληρότητας και του προσδιορισμού της περιεκτικότητας σε θειικά ιόντα σε φυσικά και λύματα με βάση την ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα ως γενικό δείκτη της ποιότητάς τους.

Ο προσδιορισμός της ηλεκτρικής αγωγιμότητας (L) του νερού καταλήγει στη μέτρηση της αντίστροφης τιμής του - της αντίστασης (R) που παρέχει το νερό στο ρεύμα που διέρχεται από αυτό. Έτσι, L= 1:R, και επομένως η τιμή ηλεκτρικής αγωγιμότητας εκφράζεται σε αντίστροφα Ohms και σύμφωνα με τη σύγχρονη ταξινόμηση SI - σε Siemens (Sm).

Η τιμή της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας παραμένει αμετάβλητη εντός του επιτρεπόμενου σφάλματος (10%) παρουσία οργανικών ενώσεων διαφόρων φύσεων (έως 150 mg/dm3) και αιωρούμενων ουσιών (έως 500 mg/dm3) σε φυσικά και λύματα.

Για τη μέτρηση της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας (xi), μπορούν να χρησιμοποιηθούν οποιοιδήποτε μετρητές αγωγιμότητας με εύρος από 1*10(-6) S/cm έως 10*10(-2) S/cm.

1. ΛΗΨΗ ΚΑΙ ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΠΟΣΤΙΣΜΕΝΟΥ ΝΕΡΟΥ

1.1. ΠΡΟΤΥΠΑ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ

Στα εργαστήρια ποιοτικού ελέγχου φυσικών και λυμάτων, το απεσταγμένο νερό είναι ο κύριος διαλύτης για την παρασκευή αντιδραστηρίων, αραιωτικό για τα δείγματα δοκιμής, εκχυλιστικό και χρησιμοποιείται επίσης για το ξέπλυμα εργαστηριακών γυάλινων σκευών. Ως εκ τούτου, για την επιτυχή λειτουργία οποιουδήποτε χημικού αναλυτικού εργαστηρίου, παράλληλα με την εκπλήρωση τέτοιων προϋποθέσεων όπως ειδικοί υψηλής εξειδίκευσης, η διαθεσιμότητα ακριβών επαληθευμένων οργάνων, η χρήση αντιδραστηρίων του απαιτούμενου βαθμού καθαρότητας, τυπικών δειγμάτων και τυποποιημένων υαλικών μέτρησης, μεγάλη πρέπει να δοθεί προσοχή στην ποιότητα του απεσταγμένου νερού, το οποίο με τον δικό του τρόπο οι φυσικές και χημικές παράμετροι πρέπει να συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις του GOST 670972 (βλ. πίνακα).

ΠΡΟΤΥΠΑ

ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΑΠΟΣΤΑΣΜΕΝΟΥ ΝΕΡΟΥ ΑΠΟ

pH ¦ 5,4-6,6 ¦

Ουσίες που μειώνουν το KMnO4 ¦ 0,08 ¦

Υπόλειμμα μετά την εξάτμιση ¦ 5,0 ¦

Υπολείμματα μετά την ανάφλεξη ¦ 1,0 ¦

Αμμωνία και άλατα αμμωνίου ¦ 0,02 ¦

Νιτρικά ¦ 0,20 ¦

Θειικά ¦ 0,50 ¦

Χλωριούχα ¦ 0,02 ¦

Αλουμίνιο ¦ 0,05 ¦

Σίδηρος ¦ 0,05 ¦

Ασβέστιο ¦ 0,80 ¦

Χαλκός ¦ 0,02 ¦

Μόλυβδος ¦ 0,05 ¦

Ψευδάργυρος ¦ 0,20 ¦

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα στις 20 μοίρες. C όχι περισσότερο από 5*10(-6) cm/cm

Εάν όλοι οι δείκτες συμμορφώνονται με τα καθιερωμένα πρότυπα, τότε το απεσταγμένο νερό είναι κατάλληλο για χρήση στην εργαστηριακή έρευνα και η ποιότητά του δεν θα επηρεάσει τα μετρολογικά χαρακτηριστικά των αναλύσεων που πραγματοποιούνται στο εργαστήριο. Δεν έχουν θεσπιστεί πρότυπα για τη συχνότητα του ποιοτικού ελέγχου του απεσταγμένου νερού.

1.2. ΛΗΨΗ ΚΑΙ ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ

Το απεσταγμένο νερό λαμβάνεται σε διάφορες μάρκες οινοπνευματοποιών. Ο αποστακτήρας εγκαθίσταται σε ξεχωριστό χώρο, ο αέρας του οποίου δεν πρέπει να περιέχει ουσίες που απορροφώνται εύκολα από το νερό (ατμοί αμμωνίας, υδροχλωρικό οξύ κ.λπ.). Κατά την αρχική εκκίνηση ή κατά την εκκίνηση του αποστακτήρα μετά από μακροχρόνια συντήρηση, η χρήση απεσταγμένου νερού επιτρέπεται μόνο μετά από 40 ώρες λειτουργίας του αποστακτήρα και μετά από έλεγχο της ποιότητας του προκύπτοντος νερού σύμφωνα με τις απαιτήσεις GOST.

Ανάλογα με τη σύνθεση του νερού της πηγής, μπορεί να ληφθεί απεσταγμένο νερό διαφόρων ποιοτήτων.

Με υψηλή περιεκτικότητα σε άλατα ασβεστίου και μαγνησίου στο νερό, σχηματίζονται άλατα στην επιφάνεια των θερμαντικών στοιχείων, στα εσωτερικά τοιχώματα της γεννήτριας ατμού και του θαλάμου ψύξης, με αποτέλεσμα την επιδείνωση των συνθηκών ανταλλαγής θερμότητας, οδηγώντας σε μείωση της παραγωγικότητας και μείωση της διάρκειας ζωής του αποστακτήρα. Προκειμένου να μαλακώσει το νερό της πηγής και να μειωθεί ο σχηματισμός αλάτων, συνιστάται η λειτουργία της συσκευής σε συνδυασμό με μια μαγνητική συσκευή κατά των αλάτων ή ένα χημικό βελτιωτικό νερού (με βάση ιοντοανταλλακτική ρητίνη σε μορφή νατρίου), για παράδειγμα Μάρκα KU-2-8chs.

Το ζήτημα του χρόνου της περιοδικής προληπτικής έκπλυσης του αποστακτήρα και της αφαλάτωσης αποφασίζεται πειραματικά, με γνώμονα τα δεδομένα για την ποιότητα του απεσταγμένου νερού κατά την περιοδική παρακολούθηση. Μετά τον καθαρισμό και το πλύσιμο του αποστακτήρα, το απεσταγμένο νερό αναλύεται ξανά για όλους τους δείκτες σύμφωνα με το GOST.

Όλα τα αποτελέσματα των αναλύσεων νερού θα πρέπει να καταχωρούνται σε ένα ημερολόγιο, όπου ταυτόχρονα είναι απαραίτητο να αντικατοπτρίζεται ο τρόπος λειτουργίας του αποστακτήρα. Η ανάλυση των ληφθέντων αποτελεσμάτων θα καταστήσει δυνατό να καθοριστεί για κάθε πηγή νερού ο δικός του τρόπος λειτουργίας της συσκευής: η περίοδος λειτουργίας, η περίοδος απενεργοποίησης για προληπτικό καθαρισμό, πλύσιμο, ξέβγαλμα κ.λπ.

Εάν ως νερό πηγής χρησιμοποιείται νερό με υψηλή περιεκτικότητα σε οργανικές ουσίες, τότε μερικές από αυτές μπορούν να αποσταχθούν στο απόσταγμα και να αυξήσουν την τιμή ελέγχου της οξείδωσης. Ως εκ τούτου, η GOST προβλέπει τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε οργανικές ουσίες που μειώνουν το υπερμαγγανικό κάλιο.

Για την απελευθέρωση του απεσταγμένου νερού από οργανικές ακαθαρσίες και τη βελτίωση της ποιότητας του αποστάγματος, συνιστάται η χρήση χημικών βελτιωτικών νερού με κοκκοποιημένο ροφητικό από ενεργό άνθρακα σημύδας ή με μακροπορώδες κοκκοποιημένο εναλλάκτη ανιόντων μάρκας AB-17-10P.

Εάν ανιχνευθούν ουσίες που μειώνουν το υπερμαγγανικό κάλιο σε συγκέντρωση μεγαλύτερη από 0,08 mg/dm σε απεσταγμένο νερό, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί δευτερογενής απόσταξη του αποστάγματος προσθέτοντας 1% KMnO4 σε αυτό πριν από την απόσταξη του διαλύματος, με ρυθμό 2,5 cm3 ανά 1 dm νερού. Ο συνολικός χρόνος που δαπανάται για την παρακολούθηση της ποιότητας του απεσταγμένου νερού και για τους 14 δείκτες που αναφέρονται στον πίνακα είναι 11 ώρες χρόνου εργασίας του αναλυτή (65 εργαστηριακές μονάδες). Ο προσδιορισμός της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού συγκρίνεται ευνοϊκά ως προς το κόστος χρόνου με την παραδοσιακή χημική ανάλυση κατά τον προσδιορισμό μεμονωμένων δεικτών, επειδή ο χρόνος που απαιτείται για τον προσδιορισμό του δεν είναι μεγαλύτερος από 1 εργαστηριακή μονάδα (10 λεπτά) και συνιστάται ως μέθοδος express για την παρακολούθηση της ποιότητας του απεσταγμένου νερού.

Με βάση την τιμή της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας, μπορεί κανείς γενικά να χαρακτηρίσει ολόκληρο το άθροισμα των συστατικών της υπολειπόμενης ποσότητας ορυκτών ουσιών (συμπεριλαμβανομένων νιτρικών, θειικών, χλωριδίων, αλουμινίου, σιδήρου, χαλκού, αμμωνίας, ασβεστίου, ψευδαργύρου, μολύβδου).

Εάν είναι απαραίτητο να ληφθούν ρητές πληροφορίες σχετικά με την περιεκτικότητα σε θειικά ιόντα στο νερό, η τελευταία μπορεί να υπολογιστεί από την τιμή της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας και την περιεκτικότητα σε υδρογονανθρακικά χλωριούχα ιόντα (βλ. ενότητα 2).

Σύμφωνα με την GOST, το αποτέλεσμα της προβλεπόμενης τιμής του απεσταγμένου νερού εκφράζεται σε 20 μοίρες. ΜΕ

1.3. ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ

Το απεσταγμένο νερό για εργαστηριακές δοκιμές πρέπει να είναι πρόσφατα αποσταγμένο. Εάν είναι απαραίτητο, το νερό μπορεί να αποθηκευτεί σε ερμητικά σφραγισμένες φιάλες από πολυαιθυλένιο ή φθοροπλαστικά. Για να αποφευχθεί η απορρόφηση του διοξειδίου του άνθρακα από τον αέρα, τα μπουκάλια με απεσταγμένο νερό πρέπει να κλείνονται με πώματα με σωλήνες χλωριούχου ασβεστίου. Το νερό χωρίς αμμωνία αποθηκεύεται σε φιάλη κλεισμένη με πώμα με «χήνα» που περιέχει διάλυμα θειικού οξέος.

3. ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΑΞΙΑΣ ΤΗΣ ΣΥΝΟΛΙΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ

3.1. ΦΥΣΙΚΑ ΝΕΡΑ

Ένας από τους σημαντικότερους δείκτες ποιότητας του νερού είναι η αξία της συνολικής ανοργανοποίησης, που συνήθως προσδιορίζεται βαρυμετρικά από το ξηρό υπόλειμμα. Χρησιμοποιώντας δεδομένα χημικής ανάλυσης για την περιεκτικότητα σε χλωριούχα και υδρογονανθρακικά ιόντα, χρησιμοποιώντας συντελεστές μετατροπής, είναι δυνατός ο υπολογισμός της τιμής της συνολικής ανοργανοποίησης (M, mg/dm3) του υπό μελέτη νερού χρησιμοποιώντας τον τύπο (2):

Μ=[HCO(3-)*80+[Cl-]-55+*67

όπου [HCO(3-)], [Cl], είναι οι συγκεντρώσεις διττανθρακικών, χλωριούχων και θειικών ιόντων σε mEq/dm.cub. αντίστοιχα. Οι αριθμητικοί παράγοντες αντιστοιχούν περίπου στις αριθμητικές μέσες τιμές των μοριακών μαζών των ισοδυνάμων αλάτων του αντίστοιχου ανιόντος με ασβέστιο, μαγνήσιο, νάτριο και κάλιο.

3. ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΤΗΣ ΙΟΝΤΙΚΗΣ ΙΣΧΥΣ ΕΝΟΣ ΥΔΑΤΙΚΟΥ ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ

Στην πρακτική της υδροχημικής έρευνας, η τιμή της ιοντικής ισχύος του νερού χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ιοντικής σύστασης του νερού χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια επιλογής ιόντων, καθώς και για τον ρητό υπολογισμό της συνολικής σκληρότητας.

Ο υπολογισμός της ιοντικής ισχύος (mu) των φυσικών και των λυμάτων γίνεται με βάση τα αποτελέσματα διπλών μετρήσεων της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού: αδιάλυτο (xi1) και αραιωμένο σε αναλογία 1:1 (xi2).

Η ιοντική ισχύς υπολογίζεται με τον τύπο (4):

(mu)=K*Cm10 (4)

Όπου Cm είναι η συνολική ανοργανοποίηση του νερού, που υπολογίζεται από την ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα ως * 10(4) και εκφράζεται σε mEq/dm3.

Το K είναι ο δείκτης ιόντων, που καθορίζεται χρησιμοποιώντας έναν πίνακα προσαρμογής με βάση τις τιμές των Cm και xi2/xi1.

Οι τιμές (mu) των φυσικών και λυμάτων (ακόμη και εκείνων που περιέχουν μεγάλη ποσότητα αιωρούμενων σωματιδίων) που υπολογίζονται με αυτή τη μέθοδο είναι συνεπείς με τις τιμές (mu) που προσδιορίζονται από τη χημική ανάλυση της περιεκτικότητας σε κύρια ιόντα. η απόκλιση μεταξύ των αποτελεσμάτων των δύο μεθόδων δεν υπερβαίνει το 10%, γεγονός που συνάδει με τα αποδεκτά πρότυπα αναπαραγωγιμότητας.

Αυτή η ταχεία μέθοδος για τον προσδιορισμό της ιοντικής ισχύος των φυσικών και των λυμάτων είναι πιο οικονομική και έχει πλεονέκτημα στην παρακολούθηση των θολών και έγχρωμων νερών.

4. ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΤΗΣ ΣΥΝΟΛΙΚΗΣ ΣΚΛΗΡΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ

Η σκληρότητα μετατόπισης είναι ένας από τους σημαντικότερους ομαδικούς δείκτες ποιότητας νερού για όλους τους τύπους χρήσης νερού. Ο γενικά αποδεκτός σύνθετος μετρικός προσδιορισμός της σκληρότητας έχει σημαντικό περιορισμό και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά την ανάλυση θολό και έγχρωμων νερών, καθώς και όταν υπάρχει σημαντική περιεκτικότητα σε πολλά μέταλλα. Κατά τον προσδιορισμό της συνολικής σκληρότητας, τέτοια νερά πρέπει να υποβληθούν σε ειδική επεξεργασία, η οποία σχετίζεται με αύξηση της κατανάλωσης χημικών αντιδραστηρίων και πρόσθετο κόστος του χρόνου εργασίας για ανάλυση.

Μια επιταχυνόμενη μέθοδος για τον υπολογισμό της κατά προσέγγιση τιμής της συνολικής σκληρότητας (W total) βασίζεται σε δεδομένα που λαμβάνονται από μετρήσεις ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Ο υπολογισμός γίνεται με τον τύπο (5)%

F σύνολο = 2(mu) * 10(3) - (2Sm + SO4(2-)]) (5)

όπου (mu) είναι η τιμή της ιοντικής ισχύος του νερού (υπολογισμός με βάση τα δεδομένα ηλεκτρικής αγωγιμότητας, βλέπε ενότητα 4). cm - ολική ανοργανοποίηση, mEq/dm.cub. (υπολογισμός με βάση τα δεδομένα ηλεκτρικής αγωγιμότητας, βλέπε ενότητα 4). - συγκέντρωση θειικών ιόντων, mEq/dm.cub. (υπολογισμός βάσει δεδομένων ηλεκτρικής αγωγιμότητας, βλ. ενότητα 2 ή άλλη μέθοδο). Το σφάλμα στον προσδιορισμό της ακαμψίας με τη χρήση αυτής της μεθόδου είναι εντός αποδεκτών ορίων (5%). Η μέθοδος συνιστάται ως επιταχυνόμενη μέθοδος για την εκτίμηση της ολικής σκληρότητας σε συνθήκες ανάλυσης μάζας δειγμάτων σε ένα σύστημα περιβαλλοντικής παρακολούθησης, ειδικά στην περίπτωση θολά, έγχρωμων νερών και νερών πολύ μολυσμένων με ιόντα ορισμένων βαρέων μετάλλων.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

GOST 6709-72 "Αποσταγμένο νερό".

Οδηγίες για την οργάνωση και τη δομή του εργαστηριακού ελέγχου στο σύστημα του Υπουργείου Στέγασης και Κοινοτήτων του RSFSR. Μ. 1986.

Vorobiev I.I. Εφαρμογή μετρήσεων ηλεκτρικής αγωγιμότητας για τον χαρακτηρισμό της χημικής σύστασης των φυσικών νερών. Μ., Εκδοτικός Οίκος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ, 1963-141 σελ.

Pochkin Yu.N. Προσδιορισμός της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του νερού κατά τη μελέτη του καθεστώτος αλατιού ανοιχτών δεξαμενών // Υγιεινή και υγιεινή. 1967, Ν 5.

GOST 17403-72. Υδροχημεία. ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ. Οροι και ορισμοί.

Lurie Yu.Yu. Αναλυτική χημεία βιομηχανικών λυμάτων. Μ., Chemistry, 1984.-447 p.

RD 52.24.58-88. Μεθοδολογία μέτρησης της περιεκτικότητας σε θειικά ιόντα με την τιτλολογική μέθοδο με άλας βαρίου.

RD 52.24.53-88. Μεθοδολογία μέτρησης της περιεκτικότητας σε θειικά ιόντα με άλας μολύβδου.

GOST 27384-87. Νερό. Τα πρότυπα σφαλμάτων μέτρησης είναι ενδεικτικά της σύνθεσης και των ιδιοτήτων.

GOST 26449.1-85. Σταθερές μονάδες απόσταξης και αφαλάτωσης. Μέθοδοι χημικής ανάλυσης αλμυρών νερών.

Ενημερωτικό φυλλάδιο Ν 29-83. Προσδιορισμός της περιεκτικότητας σε νερό του λέβητα. CSTI, Αρχάγγελσκ. 1983.

Οδηγός για τη χημική ανάλυση των χερσαίων επιφανειακών υδάτων. L., Gidrometeoizdat. 1977. - 537 σελ.

Επιταχυνόμενος προσδιορισμός της ολικής ανοργανοποίησης, της ολικής σκληρότητας, της ιοντικής ισχύος, της περιεκτικότητας σε θειικά ιόντα και ελεύθερο CO2 με ηλεκτρική αγωγιμότητα. Καζάν. GIDUV. 1989. - 20 σελ.

Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα (ηλεκτρική αγωγιμότητα) - ποσοτικό χαρακτηριστικό της ικανότητας του νερού να μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα.

Αυτή η ικανότητα σχετίζεται άμεσα με τη συγκέντρωση ιόντων στο νερό. Τα αγώγιμα ιόντα προέρχονται από διαλυμένα άλατα και ανόργανα υλικά όπως αλκάλια, χλωρίδια, σουλφίδια και ανθρακικές ενώσεις κ.λπ. Όσο περισσότερα ιόντα υπάρχουν, τόσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα του νερού.

Τα ιόντα μεταφέρουν ηλεκτρισμό λόγω των θετικών και αρνητικών φορτίων τους. Όταν οι ουσίες διαλύονται στο νερό, χωρίζονται σε θετικά φορτισμένα (κατιονικά) και αρνητικά φορτισμένα (ανιονικά) σωματίδια. Όταν οι διαλυμένες ουσίες διασπώνται στο νερό, οι συγκεντρώσεις κάθε θετικού και αρνητικού φορτίου παραμένουν ίσες. Αυτό σημαίνει ότι αν και η αγωγιμότητα του νερού αυξάνεται με την προσθήκη ιόντων, παραμένει ηλεκτρικά ουδέτερη

Στις περισσότερες περιπτώσεις, η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα των χερσαίων επιφανειακών υδάτων είναι κατά προσέγγιση χαρακτηριστικό της συγκέντρωσης ανόργανων ηλεκτρολυτών στο νερό - κατιόντα Na+ , K + , Ca 2+ , Mg 2+ και Clˉ, SO 4 2-, HCO 3 - ανιόντα . Η παρουσία άλλων ιόντων, π.χ. Fe (II), Fe (III), Mn(II), NO 3 - , HPO 4 2- συνήθως έχει μικρή επίδραση στην τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας, καθώς αυτά τα ιόντα σπάνια βρίσκονται στο νερό σε σημαντικές ποσότητες. Τα ιόντα υδρογόνου και υδροξυλίου στο εύρος των συνηθισμένων συγκεντρώσεών τους στα επιφανειακά ύδατα της ξηράς δεν έχουν πρακτικά καμία επίδραση στην ηλεκτρική αγωγιμότητα. Η επίδραση των διαλυμένων αερίων είναι εξίσου μικρή.

Η αγωγιμότητα μπορεί να μετρηθεί εφαρμόζοντας ένα εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα (Ι) σε δύο ηλεκτρόδια βυθισμένα σε ένα διάλυμα και μετρώντας την προκύπτουσα τάση (V). Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, τα κατιόντα μεταναστεύουν στο αρνητικό ηλεκτρόδιο, τα ανιόντα στο θετικό ηλεκτρόδιο και το διάλυμα λειτουργεί ως ηλεκτρικός αγωγός. Η τάση χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της αντίστασης του νερού, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται σε αγωγιμότητα. Η αγωγιμότητα είναι το αντίστροφο αντίστασης και μετριέται στην ποσότητα της αγωγιμότητας σε μια ορισμένη απόσταση.

Η μονάδα ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι η Siemens ανά 1 m (S/m).Για το νερό, οι παραγόμενες τιμές χρησιμοποιούνται ως μονάδα μέτρησης - milliSiemens ανά 1 m (mS/m) ή microSiemens ανά 1 cm (μS/cm). Για πολύ καθαρό νερό, δεν είναι βολικό να λειτουργεί με την τιμή αγωγιμότητας, επομένως ο όρος ειδική αντίσταση, μετρημένος σε Ohm/m (KOhm/cm ή MOhm/cm), χρησιμοποιείται συχνότερα. Έτσι, για παράδειγμα, σελΗ αγωγιμότητα των ποταμών μπορεί να κυμαίνεται από 50 έως 1500 μS/cm, dΤο απεσταγμένο νερό έχει αγωγιμότητα στην περιοχή από 0,5 έως 5 μS/cm, το υπερκαθαρό απιονισμένο νερό 10-18 MOhm/cm.

Η αγωγιμότητα σε ρέματα και ποτάμια εξαρτάται κυρίως από τη γεωλογία της περιοχής μέσω της οποίας ρέει το νερό. Τα ρεύματα που διαρρέουν περιοχές με γρανίτη τείνουν να έχουν χαμηλότερη αγωγιμότητα επειδή ο γρανίτης αποτελείται από πιο αδρανή υλικά που δεν ιονίζονται (διαλύονται σε ιοντικά συστατικά) όταν πλένονται στο νερό. Από την άλλη πλευρά, τα ρέματα που ρέουν μέσα από περιοχές με αργιλώδη εδάφη τείνουν να είναι πιο αγώγιμα λόγω της παρουσίας υλικών που ιονίζονται όταν ξεπλένονται στο νερό. Οι εισροές υπόγειων υδάτων μπορεί να έχουν παρόμοια αποτελέσματα ανάλογα με το πού ρέουν. Οι απορρίψεις στα ποτάμια μπορούν να αλλάξουν την αγωγιμότητα ανάλογα με τη σύνθεσή τους. Ένα ελαττωματικό σύστημα αποχέτευσης θα αυξήσει την αγωγιμότητα λόγω της παρουσίας χλωρίου, φωσφορικών και νιτρικών. μια πετρελαιοκηλίδα θα μειώσει την αγωγιμότητα.

Η αγωγιμότητα του νερού πρέπει να μετράται με ακρίβεια χρησιμοποιώντας μια βαθμονομημένη συσκευή - ένα μετρητή αγωγιμότητας. Η αγωγιμότητα επηρεάζεται άμεσα από τις γεωμετρικές ιδιότητες των ηλεκτροδίων. Δηλαδή, η αγωγιμότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη με την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων και ανάλογη με την περιοχή των ηλεκτροδίων. Αυτή η γεωμετρική σχέση είναι γνωστή ως σταθερά κυψέλης. Σταθερή μέτρηση κυψελών και αντίστασης που πρέπει να ελεγχθεί και να προσαρμοστεί εάν είναι απαραίτητο.

Εκτός από τις γεωμετρικές ιδιότητες του ηλεκτροδίου στη συσκευή, και η αγωγιμότητα επηρεάζεται επίσης από τη θερμοκρασία: όσο πιο ζεστό είναι το νερό, τόσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα. Για το λόγο αυτό, η ηλεκτρική αγωγιμότητα αναφέρεται ως αγωγιμότητα στους 25 βαθμούς Κελσίου (25 °C).Η αύξηση της θερμοκρασίας του διαλύματος θα οδηγήσει σε μείωση του ιξώδους του και αύξηση της κινητικότητας των ιόντων στο διάλυμα. Η αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί επίσης να οδηγήσει σε αύξηση του αριθμού των ιόντων στο διάλυμα λόγω της διάστασης των μορίων. Δεδομένου ότι η αγωγιμότητα ενός διαλύματος εξαρτάται από αυτούς τους παράγοντες, η αύξηση της θερμοκρασίας του διαλύματος θα οδηγήσει σε αύξηση της αγωγιμότητάς του. Γνωρίζοντας αυτή την εξάρτησηπολλά όργανα διορθώνουν αυτόματα την πραγματική ένδειξη για να εμφανίσουν την τιμή που θεωρητικά θα παρατηρούνταν σε ονομαστική θερμοκρασία 25°. Αυτό γίνεται συνήθως χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα θερμοκρασίας ενσωματωμένο στον αισθητήρα αγωγιμότητας και έναν αλγόριθμο λογισμικού ενσωματωμένο στον μετρητή αγωγιμότητας. Ωστόσο γιαΗ γραμμική αντιστάθμιση θερμοκρασίας προϋποθέτει ότι ο συντελεστής μεταβολής θερμοκρασίας έχει την ίδια τιμή για όλες τις μετρούμενες θερμοκρασίες. Αυτή η υπόθεση είναι εσφαλμένη. αλλά για πολλές μετρήσεις αυτό δεν συμβάλλει σημαντικά στη συνολική αβεβαιότητα μέτρησης του αναφερόμενου αποτελέσματος.

http://www.iwinst.org/wp-content/uploads/2012/04/Conductivity-what-is-it.pdf
https://hmc.usp.org/sites/default/files/documents/HMC/GCs-Pdfs/c645.pdf
https://www.google.ru/urlsa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&ved=0ahUKEwjR9Kautv_WAhVFP5oKHRb4D3MQFgg7MAI&url=http%3A%2F%2Fwww.fondriest.com%2conity%Fqualmetersvi αγωγιμότητα - salinity-tds%2F&usg=AOvVaw31-HAReIg1Tn1CDOmaAVim
The Clean Water Team Guidance Compendium for Watershed Monitoring and Assessment State Control Water Resources Board FS-3.1.3.0(EC)V2e 4/27/2004
https://www.reagecon.com/pdf/technicalpapers/Effect_of_Temperature_TSP-07_Issue3.pdf
RD 52.24.495-2005 Δείκτης υδρογόνου και ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού. Μεθοδολογία για την πραγματοποίηση μετρήσεων με την ηλεκτρομετρική μέθοδο
mob_info