Kakav je efekat mjernog mjerenja mjerenja zračnih mjehurića u uzorku na mjerenju mjerača provodljivosti?

Mjehurići zraka u uzorku mogu značajno utjecati na mjerenje mjerenja mjerača provodljivosti. Kao vodeći dobavljač metara izvodljivosti naišli smo na brojne slučajeve u kojima su mjehurići zraka u uzorcima uzrokovali netačne očitanja. U ovom blogu ćemo uvesti u efekte mjerenja mjerenja zračnih zraka na mjerenja mjerača provodljivosti, razumjeti temeljne mehanizme i razgovarati o potencijalnim rješenjima za ublažavanje ovih pitanja.

Kako funkcionira mjerači izvodljivosti

Prije nego što istražimo utjecaj mjehurića zraka, ključno je razumjeti kako funkcionira mjerači izvodljivosti. Provodljivost je mjera sposobnosti rješenja za provođenje električne struje. Mjerači provodljivosti obično koriste dvije elektrode uronjene u uzorku. Naizmjenična struja se primjenjuje na te elektrode, a mjerač mjeri nastanak strujni protok. Provodljivost se zatim izračunava na osnovu odnosa između primijenjenog napona, izmjerene struje i geometrije elektroda.

Učinci mjerenja mjerenja zraka na mjerenje provodljivosti

1. Poremećaj električnog staze

Mjehuri za zrak djeluju kao izolatori u uzorku. Kad su mjehurići za zrak između elektroda od mjerača provodljivosti, prekinu kontinuirani električni put kroz otopinu. Ovaj prekid smanjuje efikasan križ - presjek kroz koji električna struja može teći. Kao rezultat toga, izmjerena struja je niža nego što bi bila u mjehurićima - besplatan uzorak. Budući da je provodljivost izravno povezana sa trenutnim protokom, čitanje provodljivosti bit će umjetno nisko.

Na primjer, razmotrite situaciju u kojoj se između elektroda zarobljava značajan mjehurić zraka. Zrak koji mjehurić učinkovito blokira dio rješenja od sudjelovanja u procesu provođenja. Ovo je slično smanjenju veličine elektroda ili povećavanje udaljenosti između njih, a oba dovode do smanjenja izmjerene provodljivosti.

2. Površinska napetost i lepljenje mjehurića

Zračni mjehurići mogu se pridržavati površine elektroda zbog površinske napetosti. Ovo adhezija stvara ne-provodljiv sloj između elektrode i uzorka. Prisutnost ovog sloja dalje ometa protok električne struje između elektroda. Čak i mali mjehurići koji se pridržavaju površine elektrode mogu uzrokovati značajne pogreške u mjerenjima provodljivosti.

Štaviše, oblik i veličina mjehurića mogu se mijenjati s vremenom. Kako se mjehurići premještaju ili se koparaju, električni put između elektroda se neprestano mijenja. To dovodi do fluktuacije u izmjerenoj provodljivosti, što otežava dobivanje stabilnog i preciznog čitanja.

3. Nedosljedan sastav uzorka

Mjehuri za zrak mogu uzrokovati i lokalne varijacije u uzorkoj kompoziciji oko elektroda. Kada je prisutan mjehurić, koncentracija jona u neposrednoj blizini mjehurića može se razlikovati od rasutih koncentracije uzorka. To je zato što mjehurić može premjestiti dio rješenja, što dovodi do niže koncentracije jona u području oko mjehurića. Budući da je provodljivost izravno povezana sa koncentracijom jona u rješenju, ove lokalne varijacije mogu rezultirati netačnim mjerenjima provodljivosti.

Real - svjetske implikacije

U industrijskim primjenama netočna mjerenja provodljivosti mogu imati ozbiljne posljedice. Na primjer, u postrojenjima za pročišćavanje vode, provodljivost se često koristi kao pokazatelj sadržaja soli vode ili prisutnost nečistoća. Ako mjehurići za zrak u uzorku vode uzrokuju da je provodljivo čitanje netačno, može dovesti do nepravilnog doziranja hemikalija za obradu vode. To može rezultirati sub - optimalnim kvalitetom vode ili čak oštećenja opreme za obradu.

U industriji hrane i pića, mjerenja provodljivosti koriste se za praćenje kvaliteta i kompozicije proizvoda. Mjehurići zraka u uzorku mogu dovesti do lažnih čitanja, što može prouzrokovati pogrešnu interpretaciju kvalitete proizvoda i rezultirati rezultatima proizvodnjom ili izgubljenim resursima.

Ublažavajući efekte mjehurića zraka

1. Priprema uzorka

Pravilna priprema uzoraka ključna je za minimiziranje prisutnosti mjehurića zraka. Jedan od načina je da lagano promiješajte uzorak prije mjerenja. Pomicanje pomaže u oslobađanju bilo kakvih zarobljenih mjehurića zraka i osigurava homogeniju raspodjelu jona u rješenju. Međutim, ne treba biti skrb za ne uvođenje novih mjehurića zraka tokom miješanja.

Druga metoda je omogućiti da uzorak sjedi kratko vrijeme kako bi se mjehurići povećali na površinu i bijeg. Ovo je posebno učinkovit za veće mjehuriće. Uz to, filtriranje uzorka kroz fini - mrežasti filtar može ukloniti veće čestice i neke mjehuriće zraka.

2. Dizajn elektrode

Neka metri za provodljivost dizajnirani su sa značajkama za smanjenje utjecaja mjehurića zraka. Na primjer, elektrode s grubom ili poroznom površinom mogu vam pomoći u sprečavanju adhezije mjehurića. Gruška površina poremeti sile površinske zateze koje uzrokuju mjehuriće da se drže elektrode.

Pored toga, neki brojili koriste elektrode posebnim oblikom ili konfiguracijom koja minimizira vjerojatnost ubacivanja mjehurića. Na primjer, elektrode s malim jazom između njih mogu smanjiti prostor u kojem se mjehurići mogu zarobiti.

3. Kalibracija instrumenata

Redovna kalibracija mjerača provodljivosti je neophodna, posebno kada se bavite uzorcima koji mogu sadržavati mjehuriće zraka. Kalibracija pomaže u obzir bilo kakvih sistematskih grešaka uvedenih prisutnošću mjehurića. Kalibracijom brojila pomoću mjehurića - besplatnih standarda, brojilo se može podesiti kako bi se omogućilo preciznije očitanja čak i u prisustvu nekih mjehurića.

Srodni instrumenti za nadgledanje kvaliteta vode

Dok su mjerači provodljivosti neophodni za mjerenje električne provodljivosti uzorka, drugi instrumenti za praćenje kvaliteta vode također su ključni za sveobuhvatno razumijevanje kvaliteta vode. Na primjer, aRastvoreni kisikAnalizatori mjeri količinu kisika otopljenog u vodi, što je od vitalnog značaja za opstanak vodenih organizama. AnOnline ukupni azotni analizatorMože odrediti ukupni sadržaj dušika u vodi, što je važan pokazatelj zagađenja vode. AKvalitet vodene stanice za automatsko nadgledanjeMože integrirati više senzora, uključujući mjerači provodljivosti, da kontinuirano nadgledaju različite parametre kvaliteta vode.

Zaključak

Mjehurići zraka u uzorku mogu imati značajan utjecaj na tačnost mjerenja mjerača provodljivosti. Oni poremećuju električni put, pridržavaju se elektroda i uzrokuju lokalne varijacije u sastavu uzorka. Ovi efekti mogu dovesti do netačne i nestabilne očitavanja provodljivosti, što mogu imati ozbiljne implikacije u raznim industrijama.

Međutim, poduzimanjem odgovarajućih mjera kao što su pravilni pripravci uzorka, koristeći dobro dizajnirane elektrode i redovnu kalibraciju, utjecaj mjehurića zraka može se minimizirati. Kao dobavljač mjerača izvodljivosti, posvećeni smo pružanju visokokvalitetnih instrumenata i tehničke podrške za pomoć našim kupcima da dobiju tačnu i pouzdanu mjere provodljivosti.

Ako se suočite sa problemima sa mjerenjima mjerenja zračnih zraka ili tražite pouzdan rješenja za praćenje kvaliteta vode, pozivamo vas da nas kontaktirate za daljnju raspravu i potencijalnu nabavku. Naš tim stručnjaka spreman je da vam pomogne u pronalaženju najboljih rješenja za vaše specifične potrebe.

Reference

• Skoog, Da, West, DM, Holler, FJ, & Crouch, SR (2013). Osnove analitičke hemije. Cengage učenje.
• Harris, DC (2016). Kvantitativna hemijska analiza. Wh Freeman i kompanija.
• ASTM International. (2019). Standardna metoda ispitivanja za električnu provodljivost i otpornost vode. ASTM D1125 - 19.