Comment une sonde de conductivité ne fonctionne?

January 30

Theorie

La conductivité d'une solution est simplement une mesure des ions (particules chargées provenant de la dissolution du sel, acide ou basique, etc.) dans le liquide. Plus il y a des ions, plus conductrice est la solution. Ceci est essentiellement parce que plus d'ions signifie qu'il ya plus de particules pour transporter des électrons. Les électrons sont des éléments fondamentaux de l'électricité, ce qui rend la solution plus conductrice de courant lorsqu'une tension est appliquée.

La sonde

Une sonde de conductivité se compose de deux parties principales: l'anode (positive pour un dispositif de consommation d'énergie) et la cathode (négative). La cathode est généralement fabriqué à partir d'un matériau inerte tel que du graphite et une partie d'un seul engin. Il est placé dans la solution en question, avec l'autre extrémité reliée à un dispositif de mesure tel qu'un ordinateur. La sonde est activée lorsqu'une tension est appliquée au système. Cela met force sur les ions chargés dans la solution, ce qui les pousse à l'une ou l'autre de l'anode ou de la cathode en fonction de leur charge. Les ions négatifs, électrons porteurs se déplacent vers l'anode; des ions positifs et en électrons inférieure se déplacent vers la cathode. Comme les ions négatifs atteignent l'anode positif, leurs électrons sont pris d'eux et ils deviennent positifs et commencent à se déplacer vers la cathode négative. A la cathode, ils sont donnés un électron et le processus se répète.

La mesure

Ce que les mesures de l'ordinateur est la conductivité de la solution en mesurant la quantité de courant (proportionnel à la concentration en ions positifs) lorsqu'une différence de potentiel est appliquée entre les deux parties de la sonde. Nous pouvons alors dire quand des solutions différentes ont des conductivités quand ils donnent actuellement différents niveaux étant donné la même tension. Elle est convertie à la conductivité en multipliant par la distance entre l'anode et la cathode divisée par leur surface totale immergée dans la solution.

Conversion

Cette conversion est nécessaire parce que la distance entre l'anode et la cathode augmente, il devient plus difficile de passer à travers l'électricité. Cela diminue la quantité de courant sans rien faire à la solution. Ainsi, nous devons multiplier par la distance pour compenser. D'autre part, si nous faisons les deux électrodes plus grande, il devient plus facile de faire passer un courant plus large à travers. Par conséquent, nous avons besoin de diviser par la surface pour compenser.