Что такое кондуктометр для воды? Как работает кондуктометр?

Кондуктометрия – это метод в аналитической химии, который измеряет электрическую проводимость раствора для мониторинга химической реакции или определения концентрации ионов. Измерения основаны на следующем принципе: поток электрического тока, пропускаемый через раствор, прямо пропорционален концентрации присутствующих в растворе ионов. Процесс включает использование кондуктометра, инструмента, который подает переменное электрическое напряжение на электроды, погруженные в испытуемый раствор. В своей основе кондуктометрия опирается на проводимость ионов в водном растворе, которые переносят электрический ток. Проводимость раствора зависит от наличия и типа ионов, а также от их концентрации. Таким образом, через измерения проводимости возможно получить информацию о составе раствора. Метод применим для различных отраслей, в числе которых: мониторинг окружающей среды, анализ пищевых продуктов, фармацевтика, нефтехимия и т.д.

Если упростить, кондуктометрия – это способ изучения растворов с помощью измерения того, насколько интенсивно они проводят электричество. Если в воде или другой жидкости присутствуют различные растворенные вещества, например соль, они меняют ионный состав. Эти ионы перемещаются в растворе, и благодаря этому перемещению раствор проводит электричество. Измеряя величину проводимости, можно узнать, сколько ионов в нем находится, а значит, и сколько там растворенного вещества. Далее, развивая тему кондуктометрии, затронем методику титрования, основанную на данном процессе.

Кондуктометр в Ликкор

Кондуктометрическое титрование – это аналитический метод, который измеряет изменение электропроводности раствора в процессе химической реакции. В основе лежит положение о том, что ионная сила раствора и, следовательно, его проводимость изменяется по мере прогрессирования реакции. Кондуктометрическое титрование особенно полезно для реакций, где реагенты или продукты либо значительно увеличивают, либо уменьшают проводимость. Метод включает постепенное добавление титранта к титруемому (анализируемому раствору), при этом непрерывно измеряется проводимость раствора с помощью кондуктометра. Кондуктометр, оснащенный парой электродов, измеряет, насколько легко электрический ток проходит через раствор. По мере протекания реакции титрования концентрация ионов меняется, что, в свою очередь, влияет на общую проводимость раствора. Когда все реагенты будут потреблены, дальнейшее добавление титранта приводит к значительному изменению проводимости. Завершение титрования регистрируется через это значительное изменение проводимости. Кондуктометрическое титрование особенно эффективно для:

• Кислотно-основных титрований, где реакция нейтрализации изменяет ионный состав раствора;
• Осадочных титрований, полезных для определения концентраций ионов, формирующих нерастворимые соли;
• Комплексонометрических титрований, где изменение проводимости указывает на формирование комплексного иона.

Одно из основных преимуществ кондуктометрического титрования – способность определять конечную точку титрования без необходимости визуального индикатора, что полезно в растворах, где изменение цвета не фиксируется. Это также полезно для анализа мутных или окрашенных растворов, где оптические методы неприменимы.

Кондуктометрия, также распространенный метод, используемый в случае ингибиторов, относится к измерению электрической проводимости, особенно в области науки о коррозии. Таким образом, можно тестировать эффективность ингибиторов коррозии в различных условиях окружающей среды с точки зрения изменений проводимости раствора. Добавление ингибиторов в коррозийную среду приведет к соответствующим измеримым вариациям в проводимости ионов. Это изменения, которые показывают рабочую способность ингибитора и его защитные возможности, а также дают возможность выбрать концентрацию для оптимальной защиты от коррозии. Благодаря своей высокой точности и неразрушающему характеру, кондуктометрия полезна при разработке и дальнейшей оценке ингибиторов коррозии.

Для всех вышеописанных исследований необходим кондуктометр. Принципиально подобное оборудование состоит из двух электродов, которые находятся в контакте с исследуемым раствором. Качество измерений в значительной степени зависит от типа электродов. Чаще всего электроды изготавливают из платины или нержавеющей стали. Такие электроды включают платиновые электроды, которые инертны, однородны по проводимости, и из нержавеющей стали, которые устойчивы к воздействию различных сред. Также в конструкции оборудования должны быть предусмотрены методы компенсации температуры для самокалибровки. Компенсация изменения температуры позволяет получать однородные данные при измерениях.

Компания «Ликкор» применяет кондуктометрию при разработке ингибиторов. Это базовое оборудование, которое сокращает цикл производства. Проведение исследовательских работ позволило разработать решения по защите от коррозии для различных сред и материалов. Если перед вами стоит задача предотвращения коррозионных поражений, то обращайтесь за консультацией к специалистам «Ликкор».