Αγωγιμότητα διαλυμάτων: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Τα διαλύματα των περισσότερων ανόργανων οξέων και βάσεων και όλων των αλάτων είναι σχετικά καλοί αγωγοί του ρεύματος. Αντίθετα τα μόρια των οργανικών ενώσεων, που δεν διίστανται όταν διαλυθούν στο νερό, άγουν ελάχιστα ή καθόλου το ηλεκτρικό ρεύμα.

Αγωγιμότητα G είναι το ρεύμα i προς την διαφορά δυναμικού Ε που εφαρμόζεται σε δυο ηλεκτρόδια μέσα σε ένα διάλυμα. Μετριέται σε Siemens(S) και είναι το αντίστροφο της αντίστασης. Η αγωγιμότητα εξαρτάται από τα γεωμετρικά στοιχεία του αγωγού σύμφωνα με τη σχέση:

Οι πιο κοινές κυψελίδες μέτρησης είναι βυθιζόμενου τύπου και χρησιμοποιούν ηλεκτρόδια από λευκόχρυσο με επιφάνεια κατά προσέγγιση 1cm2. Η ηλεκτρόλυση των ιόντων στην επιφάνεια των ηλεκτροδίων είναι ανεπιθύμητη και αποφεύγεται με τη χρήση εναλλασσόμενου ρεύματος αρκετά υψηλής συχνότητας. Η ηλεκτρολυτική απόθεση στρώματος μαύρου σπογγώδους λευκόχρυσου οδηγεί σε αύξηση της δραστικής επιφάνειας των ηλεκτροδίων της πλατίνας, η οποία συνεισφέρει και αυτή στην αποφυγή της ηλεκτρόλυσης. Ανάλογα με το προς μέτρηση διάλυμα μεταβάλλεται και το είδος της κυψελίδας που θα χρησιμοποιήσουμε. Τα κριτήρια για την επιλογή της κατάλληλης κυψελίδας είναι: η μετρούμενη αγωγιμότητα του διαλύματος να βρίσκεται μέσα στα όρια λειτουργίας του αγωγιμόμετρου και η μετρούμενη αγωγιμότητα του διαλύματος να βρίσκεται μέσα στα όρια από 1,010-4 έως 2,010-3 προκειμένου να έχουν οι μετρήσεις ακρίβεια της τάξης του 0,1%.

Η ακριβής αριθμητική τιμή Κ μιας κυψελίδας υπολογίζεται με τη βοήθεια προτύπων υδατικών διαλυμάτων του άλατος KCl σε συνδυασμό με την εξίσωση k=KG σε σταθερή θερμοκρασία.

Εάν μια κυψελίδα μολυνθεί θα παρουσιάζει αστάθεια στις μετρήσεις, ιδιαίτερα σε χαμηλές τιμές αγωγιμότητας. Η κυψελίδα μπορεί να καθαριστή με ένα από τους παρακάτω τρόπους:

i.Αν την βάλουμε σε αραιό διάλυμα υγρού απορρυπαντικού.

ii.Αγωγιμόμετρα με γέφυρα(Wheaston), που έχει ακρίβεια περίπου 0,01% , αλλά η εξισορρόπηση της γέφυρας είναι χρονοβόρα.

iii.Αγωγιμόμετρα δίχως ηλεκτρόδια, χρησιμοποιούν δυο συζευγμένα πηνία κυκλικής περιέλιξης σε συχνότητες 20-50kHz ομοαξονικά σε στεγανό περίβλημα που βυθίζεται μέσα στο υγρό. Έχουν ακρίβεια της τάξης των μερικών δεκάτων % και χρησιμοποιούνται κυρίως στην βιομηχανία.