Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagich: yangi boshlanuvchilar uchun keng qamrovli qo'llanma

Sifat nazorati, atrof-muhit monitoringi va ixtisoslashtirilgan ishlab chiqarishning zamonaviy sharoitida suyuqlik tarkibini to'g'ri baholash qobiliyati eng muhim hisoblanadi.Elektr o'tkazuvchanligi(EC) asosiy parametr bo'lib, eritma ichidagi erigan ion moddalarning umumiy kontsentratsiyasini tanqidiy tushunish imkonini beradi. Theelektr o'tkazuvchanlik o'lchagich(EC Meter) bu xususiyatni aniqlash uchun ishlatiladigan ajralmas analitik vositadir.

Ushbu keng qamrovli qo'llanma professionallar va yangi boshlanuvchilar uchun mo'ljallangan bo'lib, EC hisoblagichining printsiplari, funksiyasi, kalibrlashi va turli xil ilovalarini sinchkovlik bilan tavsiflab beradi, yangi boshlanuvchilar ushbu muhim o'lchash texnikasini o'zlarining operatsion ish jarayoniga ishonchli tarzda integratsiya qilishlarini ta'minlaydi.

Mundarija:

1. Elektr o'tkazuvchanligi nima?

2. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagich nima?

3. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichning ishlash printsipi nimadan iborat?

4. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagich nimani o'lchaydi?

5. Barcha turdagi elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichlari

6. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichni qanday kalibrlash kerak?

7. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichining keng qo'llanilishi

8. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagich va pH o'lchagich o'rtasidagi farq nima?

I. Elektr o'tkazuvchanligi nima?

Elektr o'tkazuvchanligi(k) - moddaning elektr tokini o'tkazish qobiliyatining o'lchovidir. Suvli eritmalarda bu uzatish erkin elektronlar (metalllardagi kabi) orqali emas, balki erigan ionlarning harakati bilan amalga oshiriladi. Tuzlar, kislotalar yoki asoslar suvda eritilganda ular musbat zaryadli kationlarga va manfiy zaryadlangan anionlarga ajraladi. Ushbu zaryadlangan zarralar eritmaning elektr tokini o'tkazishiga imkon beradi.

Umuman olganda, o'tkazuvchanlik (s) matematik jihatdan qarshilikning (r) o'zaro nisbati sifatida aniqlanadi, bu materialning elektr tokini o'tkazish qobiliyatini (s = 1 / r) ko'rsatadi.

Eritmalar uchun o'tkazuvchanlik to'g'ridan-to'g'ri ion konsentratsiyasiga bog'liq; oddiygina,mobil ionlarning yuqori konsentratsiyasi bevosita yuqori o'tkazuvchanlikka olib keladi.

O'tkazuvchanlikning standart xalqaro birligi (SI birligi) Siemens boshiga metr (S/m) bo'lsa-da, amaliy dasturlardakabisuv sifatini tahlil qilishva laboratoriya tahlillari uchun mikro-Siemens boshiga santimetr (µS/sm) yoki milli-Siemens boshiga (mS/sm) qiymatlarikeng tarqalgan va keng qo'llaniladi.

II. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagich nima?

An elektr o'tkazuvchanlik o'lchagicheritmaning o'tkazuvchanligini o'lchash uchun mo'ljallangan aniq analitik qurilma bo'lib, u elektr maydonini qo'llash va natijada paydo bo'lgan oqim oqimini aniqlash orqali ishlaydi.

Asbob odatda uchta asosiy funktsional birlikdan iborat:

1. O'tkazuvchanlik xujayrasi (zond/elektrod):Bu maqsadli yechim bilan aloqa qiladigan sensordir. U ikki yoki undan ortiq elektrodlarni (ko'pincha platina, grafit yoki zanglamaydigan po'latdan yasalgan) o'z ichiga oladi, ular belgilangan masofa bilan ajratiladi.

2. Hisoblagich birligi:Bu qo'zg'alish kuchlanishini (AC) hosil qiluvchi va sensor signalini qayta ishlovchi elektron komponent.

3. Harorat sensori:Ushbu zarur komponent ko'pincha to'g'ri kompensatsiya uchun namuna haroratini o'lchash uchun probga birlashtiriladi.

EC hisoblagich suvni tozalash va kimyoviy ishlab chiqarish kabi erigan qattiq moddalar kontsentratsiyasi muhim bo'lgan jarayonlarni boshqarish uchun zarur bo'lgan muhim ma'lumotlarni taqdim etadi.

III. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichning ishlash printsipi nima?

O'lchov printsipi o'tkazuvchanlik va qarshilik o'rtasidagi munosabatlarga tayanadi, bu esa sobit geometriya orqali amalga oshiriladi. Keling, asosiy o'lchov bosqichlarini birgalikda ko'rib chiqaylik:

1. AC kuchlanish qo'llanilishi:Hisoblagich probdagi ikkita elektrodga aniq, ma'lum o'zgaruvchan tok (AC) kuchlanishini qo'llaydi, bu elektrod sirtlarining qutblanishi va degradatsiyasini oldini oladi.

2. Joriy o'lchov:Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichi eritmadan o'tadigan oqimning (I) kattaligini o'lchaydi va bu oqim mobil ionlarning kontsentratsiyasiga mutanosibdir.

3. O'tkazuvchanlikni hisoblash:Ikki plastinka orasidagi eritmaning elektr o'tkazuvchanligi (G) Ohm qonunining qayta tashkil etilgan shakli yordamida hisoblanadi: G = I / V.

4. O'tkazuvchanlikni aniqlash:Maxsus o'tkazuvchanlikni (k) olish uchun o'lchangan o'tkazuvchanlik (G) probning hujayra konstantasiga (K) ko'paytiriladi: k = G · K. Hujayra konstantasi (K) elektrodlar va ularning samarali sirt maydoni (A), K = d / A orasidagi masofa (d) bilan aniqlangan sobit geometrik omildir.

O'tkazuvchanlik haroratga juda sezgir; 1 ° C ga ko'tarilishi o'qishni taxminan 2-3% ga oshirishi mumkin. Natijalar global miqyosda taqqoslanadigan bo'lishini ta'minlash uchun barcha professional EC hisoblagichlari avtomatik harorat kompensatsiyasidan (ATC) foydalanadi.

Hisoblagich o'lchangan o'tkazuvchanlik qiymatini belgilangan harorat koeffitsientidan foydalangan holda standart haroratga, odatda 25 ° C ga havola qiladi va o'lchov paytida namunaning haqiqiy haroratidan qat'i nazar, hisobot qiymatining aniqligini ta'minlaydi.

IV. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagich nimani o'lchaydi?

EC hisoblagichining asosiy chiqishi esaElektr o'tkazuvchanligi, bu ko'rsatkich muntazam ravishda sanoat korxonalarida suv sifatining boshqa muhim parametrlarini hisoblash yoki baholash uchun ishlatiladi:

1. Elektr o'tkazuvchanligi (EC):To'g'ridan-to'g'ri o'lchov, mS/sm yoki mS/sm da xabar qilingan.

2. Umumiy erigan qattiq moddalar (TDS): TDSOdatda mg/L yoki millionda (ppm) qismlarda ifodalangan suv hajmining birligi uchun erigan organik va noorganik moddalarning umumiy massasini ifodalaydi. EC ion tarkibi (TDS ning eng katta qismi) bilan kuchli bog'liqligi sababli, EC o'lchagich odatda 0,5 dan 0,7 gacha bo'lgan konversiya koeffitsienti (TDS Factor) yordamida taxminiy TDS qiymatini berishi mumkin.

3. Sho'rlanish:Sho'r suv, dengiz suvi va sanoat sho'r suvlari uchun EK sho'rlanishning asosiy omili bo'lib, u suvda erigan barcha tuzlarning umumiy kontsentratsiyasi bo'lib, odatda PSU (amaliy sho'rlanish birliklari) yoki mingga bir qismda bildiriladi.

V. Barcha turdagi elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichlari

Turli xil konfiguratsiyalardagi EC hisoblagichlari aniqlik, harakatchanlik va doimiy monitoringning o'ziga xos talablariga javob berish uchun mo'ljallangan va bu erdatheumumiyo'tkazuvchanlik turlarimetrbuko'pincha sanoat sahnalarida ko'rinadi:

VI. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichni qanday kalibrlash mumkin?

Har qanday EK o'lchash tizimining aniqligi va ishonchliligini ta'minlash uchun muntazam kalibrlash majburiydir. Kalibrlash hisoblagichning ma'lum qiymatlarga javobini standartlashtiradi, hujayra konstantasini (K) tekshiradi.

Standart kalibrlash tartibi:

1. Standart tanlov:Sertifikatlanganni tanlango'tkazuvchanlik standart eritmasi(masalan, 1413 mkS/sm yoki 12,88 mS/sm kabi ma'lum qiymatlarga ega kaliy xlorid (KCl) eritmalari, bu sizning kutilgan namuna diapazonini qavs ichiga oladi.

2. Probni tayyorlash:Elektrodni deionizatsiyalangan (DI) suv bilan yaxshilab yuvib tashlang, so'ngra sirtni tozalash uchun oz miqdorda standart eritma bilan yuving. Tuklarsiz qog'oz bilan quriting; agressiv tarzda artmang.

3. O'lchov:Probni to'liq standart eritma ichiga botirib, elektrod sirtlari yaqinida havo pufakchalari qolmasligiga ishonch hosil qiling. Haroratni barqarorlashtirishga ruxsat bering.

4. Sozlash:Hisoblagichning kalibrlash funksiyasini ishga tushiring. Qurilma avtomatik ravishda barqarorlashtirilgan qiymatni o'qiydi va uning parametrlarini ichki moslashtiradi (yoki foydalanuvchidan ma'lum standart qiymatni kiritishni taklif qiladi).

5. Tekshirish:Yuqori aniqlikdagi ish uchun ikkinchi, boshqa standart yechim yordamida kalibrlashni tekshiring.

VII. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichining keng qo'llanilishi

EK o'lchovlarini qo'llash turli sohalarda keng tarqalgan va muhim:

1. Suvni tozalash:Teskari osmos (RO) va deionizatsiya tizimlarining samaradorligini monitoring qilish. O'ta toza suvning o'tkazuvchanligi uning sifatining to'g'ridan-to'g'ri o'lchovidir (past mS/sm yuqori tozalikni bildiradi).

2. Atrof-muhit fanlari:Tabiiy suv havzalarining (daryolar, ko'llar, er osti suvlari) umumiy salomatligi va sho'rlanishini baholash, ko'pincha potentsial ifloslanish yoki mineral oqimning ko'rsatkichi sifatida ishlatiladi.

3. Qishloq xo‘jaligi va bog‘dorchilik:ni nazorat qilishozuqaviy eritma konsentratsiyasigidroponika va urug'lantirishda. O'simliklarning salomatligi to'g'ridan-to'g'ri oziqlantiruvchi suvning EC darajasiga bog'liq.

4. Sanoat jarayonlarini nazorat qilish:Qabul qilinadigan chegaralarda erigan qattiq moddalar kontsentratsiyasini saqlab, shkala va korroziyani oldini olish uchun sovutish minoralari va qozonlarda portlash davrlarini tartibga solish.

5. Oziq-ovqat va ichimliklar:Ingredientlarning konsentratsiyasini o'lchash uchun ishlatiladigan sifat nazorati (masalan, sho'r eritmalardagi tuz yoki ichimliklardagi kislota konsentratsiyasi).

VIII. Elektr o'tkazuvchanlik o'lchagichi va pH o'lchagich o'rtasidagi farq nima?

Ikkalasi ham suyuqlikni tahlil qilish uchun muhim vositalar bo'lsa-da, EC hisoblagich vathepH o'lchagicho'lchovuYechimning tubdan farq qiluvchi xususiyatlari:

Suvni keng qamrovli tahlil qilishda ikkala parametr ham zarur. Masalan, yuqori o'tkazuvchanlik sizga ko'p ionlar mavjudligini bildirsa-da, pH bu ionlar asosan kislotalilik yoki ishqoriylikka hissa qo'shishini aytadi.