Vandens laidumas


Elektros laidumas kiekvienoje medžiagoje skiriasi. Kas atsitinka su vandens laidumu, kai laidumas taip pat gali būti naudojamas kaip techninio vertinimo kriterijus, ir kodėl atskirų tipų vandens laidumas yra skirtingas, yra išsamiai paaiškinta čia.

Laidumas apskritai

Elektros laidumas, kaip pastovus fizinis kiekis, nurodo, kokiu mastu medžiagos ar medžiagų mišiniai gali atlikti elektros energiją. Kiekvienos cheminės medžiagos mišinio ir kiekvienos medžiagos vertė skiriasi.

Tačiau laidumas yra fizinė konstanta, o tai reiškia, kad tam tikra cheminė medžiaga ar medžiagų mišinys visada vykdo elektros srovę vienodai gerai.

Kompiuteriškai, laidumas yra svarbus nustatant srovės tankį, susijusį su elektrinio lauko stiprumu. Medžiagos ar medžiagų mišinio specifinis elektrinis atsparumas sudaro tiksliai elektrinio laidumo santykį.

Elektrinio laidumo simbolis techniniuose, fiziniuose ir cheminiuose laukuose gali skirtis. Laidumas, arba vadinamasis laidumas, gali būti vadinamas graikų raidėmis Sigma, Kappa arba Gamma.

Elektros laidumo vienetai

Laidumo rodymui naudojamas SI vienetas S / m (Siemens vienam metrui). Dėl labai mažų laidumo, laidumas dažnai nurodomas μS / cm techninėje srityje.

Elektros laidumas

Geriausi elektros laidininkai yra metalai. Sidabras, kaip geriausias laidininkas, yra 61,380,000 S / m laidumas, nerūdijančio plieno maždaug vienas šešiasdešimtmetis.

Kaip skystis, vanduo yra daug blogesnis laidininkas. Jūros vanduo yra maždaug 5 S / m laidumas, o ultrapučiamo vandens laidumas yra 0,0000005 S / m.

Elektros laidumas skysčiuose

Laidumas priklauso nuo laisvai prieinamų mobiliųjų įkrovimo laikiklių kiekio skystyje. Tai yra jonai, druskos ir tirpikliai, kurie yra įkrautos dalelės.

Didelį jūros vandens laidumo skirtumą, lyginant su ultrapučiu vandeniu, paaiškina vien druskingumas. Priešingai, osmoso vanduo yra labai blogas laidininkas, taip pat demineralizuotas vanduo.

Jei į maždaug 4% druskos pridedama gryno vandens ar demineralizuoto vandens, laidumas jau padidėja tūkstančiu kartų.

Priklausomybė nuo įkrovimo laikmenų tipo

Skysčiuose ne tik laisvai judančių jonų skaičius vaidina svarbų vaidmenį, bet ir įkrovimo kiekį.

Pavyzdžiui, magnio įkrovimo kiekis yra 2+, o kalcio jonams - tik 1+. Tai atpažįstama žymint jonus: Ca + ir Mg2 +.

Be to, atskirų jonų rūšių greitis lauko kryptimi vis dar turi poveikį, tačiau ši analizė šiame komponente yra nereikšminga.

Apibendrinant galima teigti, kad vandens laidumas priklauso ne tik nuo joje ištirpusių jonų kiekio, bet ir nuo joje ištirpusių jonų tipo. Ne kiekvienas vanduo vyksta vienodai gerai. Tai priklauso nuo konkrečios mineralinės sudėties.

Techninis grynumo nustatymas

Naudojant distiliuotą vandenį ir demineralizuotą vandenį, elektrinis laidumas gali būti naudojamas kaip grynumo matas.

Tačiau šiuo atveju grynumas turi būti suprantamas tik kaip įkrautų jonų ir dalelių nebuvimas vandenyje. Nenaudojamos dalelės matavimo metu nenustatomos ir neturi įtakos matavimo rezultatams.

Kuo mažesnis vandens elektros laidumas, tuo mažiau jonų yra ir švaresnis vanduo.

Bendras jonų ir ištirpusių druskų kiekis taip pat gali būti įvertintas pagal kiekvieno vandens laidumą. Kaip metodas specifinių verčių nustatymui, laidumo matavimas normaliame vandenyje retai naudojamas.

Elektros laidumo priklausomybė nuo temperatūros

Visos dujos, tirpalai ir elektrolitai priklauso nuo jų laidumo. Tai pasakytina ir apie vandenį, kuriame juose yra ištirpę jonai. Laisvai judančių jonų skaičius ir įkrovimo nešėjų judumas labai padidėja, didėjant temperatūrai. Taigi, didėjant temperatūrai, laidumas žymiai padidėja.

Netikslumas esant didesnei koncentracijai

Dėl vadinamųjų interioninių sąveikų atsiranda faktas, kad esant aukštesnėms vieno ar visų jonų koncentracijoms, laidumo ir jonų arba įkrovos kiekio santykis tampa vis netikslesnis.

Kuo daugiau jonų yra skystyje - ar vandenyje, tuo daugiau jie vienas kitą stabdo. Laisvas jonų judumas skystyje mažėja.

Elektros laidumo matavimas

Elektros laidumą galima nustatyti naudojant specialų matuoklį. Kita vertus, yra įmanoma matuoti skysčio varžą ir taip apskaičiuoti atitinkamą laidumą.

Yra paprastų rankinių prietaisų laidumui matuoti. Jie matuoja laidumą tarp dviejų bandymų elektrodų, atsižvelgiant į srovės sumažėjimą tarp išėjimo ir galutinių srovių. Elektros laidumas gali būti skaitomas tiesiogiai ekrane.

Patarimai ir gudrybės

Laidumo matavimas negali pateikti jokių duomenų apie neužpildytų dalelių buvimą. Tam tikras užterštumas dėl neužpildytų medžiagų vandenyje neturi įtakos laidumo matavimui. Taip pat reikėtų galvoti apie tai.


Vaizdo Diskusijų: Nemokama klausimų-atsakymų sesija LAIDUMAS VANDENS GARAMS.