3.4 Кодуктометрія як спосіб вимірювання електропровідності розчинів

       Методи дослідження властивостей розчинів, засновані на вимірюванні їх електропровідності називають кондуктометрією.

    Найбільш часто кондуктометрія використовується для визначення концентрацій речовин в розчинах у вигляді кондуктометричного титрування, а також для визначення констант дисоціації, асоціації. При проведенні кондуктометричного титрування точки еквівалентності визначають за зламів на залежностях електропровідності розчину від обсягу доданого титранту. Кондуктометричне визначення концентрації можна проводити в забарвлених і каламутних середовищах, коли застосування індикаторів утруднено. Для проведення аналізу необхідно, щоб при додаванні титранту протікала реакція, що змінює електропровідність розчину. Це можуть бути реакції нейтралізації, осадження, комплексоутворення. При цьому зміна електропровідності обумовлено зміною числа і виду іонів, що знаходяться в розчині.

Кондуктометри є прилади для вимірювання питомого опору або питомої провідності, які використовуються для контролю якості води, конденсату або пари.

Головним призначенням кондуктометрів є аналіз властивостей та якості води, її придатність для господарського вжитку. Широко застосовуються кондуктометри у випадках, коли необхідний стежити за умовами розвитку водної флори і фауни. За допомогою електропровідності можливо побічно оцінити електрохімічний склад води і зіставити його з параметрами середовища, сприятливого для розвитку живих організмів. Саме це зумовило популярність кондуктометрів у професійній акваріумістиці .

Відомі два, контактний і безконтактний, методи кондуктометричного вимірювання електропровідності. Безконтактний метод підрозділяється на низькочастотну і високочастотну кондуктометрію, а високочастотна кондуктометрія, у свою чергу, на ємнісне і індуктивну.

3.5. Види кондуктометрів

3.5.1. Безконтактні кондуктометри.

Особливістю приладів, що використовують безконтактний метод, є відсутність гальванічного контакту електродів з аналізованої середовищем. Низькочастотна безконтактна кондуктометрія реалізується на частоті до 1000 Гц і використовується для вимірювання сильних електролітів і слабких, якщо їх питома електрична провідність знаходиться в межах 1-10-6 См / см.

Метод безконтактної високочастотної кондуктометрії заснований на взаємодії електромагнітного поля високої частоти (порядку 105-108 Гц) з аналізованих розчином, що знаходиться в вимірювальної комірки ємнісного або індуктивного типу. У результаті взаємодії змінюється імпеданс комірки, який функціонально пов'язаний з електричними властивостями аналізованого розчину - електричну провідність і діелектричної проникністю. За конструктивним виконанням вимірювальні комірки поділяються на проточні та заглибні.

3.5.2. Контактні кондуктометри

Кондуктометри складаються з чутливого елементу (кондуктометричної комірки) і вимірювального приладу, сполучених в загальне електричне коло. У комірці знаходяться два або більше за електроди, жорстко закріплених в корпусі з електроізоляційного матеріалу. Корпус і електроди формують певний постійний об'єм аналізованої рідини, чим забезпечується незмінність умов вимірювання. Через електроди і розчин, що заповнює комірку, пропускається змінний струм низької напруги, електричний опір рідини вимірюється приладом.