Độ dẫn điện Conductivity

CONDUCTIVITY


Độ dẫn điện – Ghi nhớ
• Độ dẫn điện là phân tích theo phương pháp điện
hóa.
• Đo độ dẫn điện dựa trên khả năng dẫn dòng điện
của nước.
• Đo độ dẫn điện có thể ước tính được tổng chất rắn
hòa tan trong nước.


Độ dẫn điện – Nội dung
•
•
•
•

Giới thiệu độ dẫn điện
Lý thuyết đo Độ dẫn điện
Độ dẫn điện vs. TDS
Kỹ thuật đo


Độ dẫn điện-giới thiệu
• Tương tự với pH và ISE, độ dẫn điện được đo theo
phương pháp điện hóa
• Điện hóa học = khoa học kết hợp giữa điện và hóa
học

Tại sao độ dẫn điện quan trọng?
• Có thể ước tính được tổng chất rắn hòa tan trong
mẫu chất lỏng
• TDS là thông số đo chất lượng nước ban đầu trong
các ứng dụng
– Nước uống
– Nước tưới tiêu


Phương pháp đo TDS truyền thống
• Đo theo trọng lượng TDS thì tốn nhiều thời giancần có cân, ống đong thể tích và lò nung
– Lọc mẫu với thể tích biết trước
– Đặt vào lò nung
– Mẫu để khô đến khối lượng không đổi


Độ dẫn điện và TDS
• Độ dẫn điện của nước có thể cung cấp dễ dàng và
nhanh chóng một ước tính hợp lý về TDS cho hầu
hết các ứng dụng.
– Để đầu đo vào mẫu và thu được kết quả tức thì


Độ dẫn điện – Nội dung
•
•
•
•

Giới thiệu độ dẫn điện

Lý thuyết đo Độ dẫn điện
Độ dẫn điện vs. TDS
Kỹ thuật đo


Lý thuyết đo độ dẫn điện
• Độ dẫn điện là gì?
– Độ dẫn điện là khả năng để tạo thành dòng điện tích của
dung dịch.


Lý thuyết đo độ dẫn điện
• Nước tinh khiết dẫn điện kém.
– Nước tinh khiết có điện trở cao ngăn cản dòng điện tích.

Pure Water


Lý thuyết đo độ dẫn điện
• Nồng độ các ion trong nước càng cao (từ các muối)
thì khả năng dẫn điện càng tốt.

Nước muối


Ions là gì?
• Ion là một nguyên tử hay phân tử có mang điện tích,
âm hoặc dương.
– Cation – ion mang điện tích dương
– Anion – ion mang điện tích âm

Ions là gì?
• Ions trong dung dịch cũng được biết như là chất
điện phân, bởi vì sự hiện diện của chúng cho phép
dẫn điện.


Các ion có từ đâu?
• Ions đến từ các hợp chất ion hòa tan một phần hay
hoàn toàn trong dung dịch lỏng.
– Muối – NaCl
– Ferric chloride – FeCl3
– Potassium permanganate – KMnO4


Các ion nào phổ biến?
CATIONS
Calcium (Ca2+)
Magnesium (Mg2+)

ANIONS
Chloride (Cl– )
Nitrate (NO3– )

Sodium (Na+)

Sulfate (SO42– )

Iron (Fe2+)

Phosphate (PO43– )

Aluminum (Al3+)

Bicarbonate(HCO3 –)


Cái gì không phải là ion?
• Hầu hết các vật chất hữu cơ như dầu, phenols, rượu
và đường không hình thành ion và không có khả
năng dẫn điện (không có độ dẫn điện)

Nước đường


Độ dẫn điện-ứng dụng
• Độ dẫn điện được đo dễ dàng và có lợi ích trong
nhiều ứng dụng.
–
–
–
–

Nước uống
Nước thải
Nước môi trường (nước tưới tiêu)
Nước nồi hơi/tháp làm lạnh

Độ dẫn điện -ứng dụng
• Độ dẫn điện có thể liên quan tới:
–
–
–
–

Độ tinh khiết hóa học của nước
Lượng chất rắn tan trong một dung dịch
Hiệu suất của các quá trình xử lý khác nhau
Nồng độ muối trong nước biển


Độ dẫn điện được đo như thế nào?
• Đầu đo độ dẫn điện đo độ điện trở của một dung
dịch.


Độ dẫn điện được đo như thế nào?
• Một điện thế được áp vào giữa hai điện cực nhúng
trong dung dịch thí nghiệm, và điện thế giảm đi gây
ra bởi điện trở của dung dịch được tính là độ dẫn
điện của dung dịch đó.


Độ dẫn điện được đo như thế nào?
• Điện thế giảm ít= Độ dẫn điện cao (hay điện trở
thấp)
• Điện thế giảm nhiều= Độ dẫn điện thấp (hay điện
trở cao)

Độ dẫn điện – đơn vị
• Đơn vị cơ bản của độ dẫn điện là siemen (hay mho)
– mho là viết nghịch đảo của ohm (đơn vị của điện trở)

• Thang đo trong dung dịch lỏng
– Millisiemens trên cm - mS/cm
– Microsiemens trên cm - µS/cm


Độ dẫn điện – Nội dung
•
•
•
•

Giới thiệu độ dẫn điện
Lý thuyết đo độ dẫn điện
Độ dẫn điện vs. TDS
Kỹ thuật đo


Xác định TDS
• TDS diễn tả tổng nồng độ ion theo đơn vị
grams/liter (g/L) hay milligrams/liter (mg/L).
– Đầu đo không xác định được từng loại ion
– Nó đo tổng nồng độ của tất cả ion thành phần của dung
dịch

TDS và Độ dẫn điện
• Thông thường: TDS = 0.5 X Độ dẫn điện
• Đây là hệ số thực nghiệm được chọn do nó đơn giản
và phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.