ĐỘ DẪN ĐIỆN (EC) VÀ NHỮNG THÔNG TIN BẠN CẦN BIẾT

Độ dẫn điện là một phép đo hữu ích trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau. Trong bài blog này chúng tôi sẽ mang đến cho bạn những nội dung hữu ích về độ dẫn như sau:

1. Độ dẫn điện là gì?
2. Tổng chất rắn hòa tan (TDS) là gì?
3. Độ mặn là gì?
4. Yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện?
5. Cách thực hiện phép đo độ dẫn điện

1.Độ dẫn điện là gì?

Độ dẫn điện (EC) là khả năng của một chất hoặc dung dịch dẫn truyền dòng điện trên một khu vực xác định. Độ dẫn điện còn được gọi là EC. Dòng điện có thể chạy qua chất lỏng ở cấp độ nguyên tử hoặc ion. Dòng điện dễ dàng truyền qua một khu vực xác định giúp định lượng nồng độ ion của mẫu. Tuy nhiên, nồng độ ion được tính bằng phép đo độ dẫn điện là không đặc hiệu. Điều này có nghĩa là khi bạn đo ion trong dung dịch bằng phương pháp đo độ dẫn, bạn sẽ không thể phân biệt được từng loại ion cụ thể.

Ion là các hạt tích điện trôi nổi tự do trong dung dịch và không gắn với các phân tử khác. Vì các ion được tích điện nên chúng có thể mang và truyền dòng điện. Các ion được hình thành khi một chất rắn như muối được hòa tan trong chất lỏng để tạo thành các thành phần điện có điện tích trái dấu. Natri clorua tách ra tạo thành Na+ và Cl- Tất cả các ion có trong dung dịch góp phần tạo ra dòng điện chạy qua cảm biến và do đó góp phần vào phép đo độ dẫn điện. Độ dẫn điện có thể được sử dụng làm thước đo nồng độ các ion có trong mẫu.

HÃY NHỚ RẰNG các phép đo độ dẫn điện có thể cho bạn biết nồng độ của các ion trong dung dịch, nhưng bạn sẽ không biết cụ thể đó là loại ion gì.

2.Tổng chất rắn hòa tan (TDS)

Đo TDS là đo tổng lượng chất hòa tan, cả hữu cơ và vô cơ trong dung dịch. Kết quả TDS được tính bằng mg/L hoặc g/L. Chỉ cần nhớ, độ dẫn điện có liên quan trực tiếp đến nồng độ của chất rắn hòa tan ion. Phép đo TDS thực sự là phép đo trọng lượng. Mỗi giải pháp có một tỷ lệ chuyển đổi duy nhất. Tỷ lệ chuyển đổi được tính bằng cách sử dụng giá trị TDS đã biết của chất đó, sau đó chia giá trị đó cho giá trị độ dẫn điện đo được của cùng chất đó. Thang đo TDS sử dụng 2 μS/cm = 1 ppm (dưới dạng CaCO3), được biểu thị bằng 1 mg/L TDS.

3. Độ mặn

Các phép đo độ dẫn điện có thể được sử dụng để xác định độ mặn ở các vùng nước khác nhau. Điều đó có nghĩa là phép đo độ dẫn điện chỉ có thể được sử dụng để xác định chính xác độ mặn của các mẫu như nước biển. Tất cả các thang đo độ mặn đều đề cập đến độ mặn của nước biển. Có ba thang đo độ mặn khác nhau.

- Thang đo độ mặn thực tế (PSU): Được UNESCO thành lập năm 1978 và đo độ mặn trên thang điểm từ 0 đến 42. Thang đo này là tỷ lệ độ dẫn điện và không có bất kỳ đơn vị nào liên quan đến nó.

- Tỷ lệ phần trăm (%): Thang đo này đo độ mặn trên thang điểm từ 0 đến 400% với 100% là nước biển.

- Thang đo độ mặn tự nhiên: UNESCO đã xác định thang đo này vào năm 1966 và đo độ mặn trên thang đo từ 0 đến 80 ppt.

Lưu ý: CẢ TDS và Độ mặn đều được coi là phép đo độ dẫn gián tiếp vì máy đo chuyển đổi chỉ số độ dẫn điện thành đơn vị mong muốn thông qua một thuật toán.

4. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện?

Một thông số có thể ảnh hưởng đến kết quả đo độ dẫn điện của bạn là nhiệt độ. Điều này là do nhiệt độ ảnh hưởng đến các ion trong dung dịch. Khi dung dịch ở nhiệt độ cao hơn, các ion bị kích thích, điện trở giảm và độ dẫn điện tăng. Khi dung dịch nguội đi, các ion không còn nhiều năng lượng nên độ dẫn giảm và điện trở suất tăng. Bạn cũng có thể đưa ra mức sai số nếu dung dịch hiệu chuẩn của bạn không có cùng nhiệt độ với mẫu. Để bù đắp cho điều này, đầu dò và/hoặc máy đo có thể có cảm biến nhiệt độ. Sau đó, máy đo EC có thể điều chỉnh số đọc bằng phép tính bên trong thành nhiệt độ tham chiếu hoặc Beta. Một số máy đo cho phép bạn lập trình ở phiên bản Beta (hệ số nhiệt độ) của riêng bạn, trong khi những máy khác thì không. Beta là khác nhau đối với mỗi chất vì các ion sẽ hoạt động khác nhau tùy theo từng dung dịch.

5. Cách hiệu chuẩn và đo độ dẫn điện

Khi hiệu chuẩn, chúng tôi khuyên bạn nên làm theo các bước sau:

Bạn sẽ cần hai cốc, dung dịch hiệu chuẩn, máy đo, đầu dò EC và nước khử ion.

1. Trước khi đặt đầu dò vào dung dịch

1. Rửa đầu dò bằng nước khử ion (hoặc nước cất, KHÔNG sử dụng nước máy hoặc nước uống).
2. Lắc nhẹ để loại bỏ nước thừa khỏi đầu dò.
3. Nhúng đầu dò vào cốc chứa dung dịch hiệu chuẩn.
4. Khuấy đầu dò rồi lấy nó ra khỏi cốc.
5. Lặp lại các bước c) và d) 3-5 lần để “làm sạch” đầu dò.

2. Tiếp theo, bạn có thể hiệu chuẩn đầu dò với dung dịch hiệu chuẩn

1. Đổ dung dịch hiệu chuẩn vào cốc
2. Mở máy đo
3. Nhúng đầu dò vào cốc chứa dung dịch chuẩn.
4. Khuấy đầu dò rồi lấy nó ra khỏi cốc.
5. Lặp lại bước c) và d) 3-5 lần để “làm sạch” đầu dò.
6. Khuấy và gõ nhẹ (nhẹ nhàng) đầu dò vào đáy cốc. Điều này loại bỏ bất kỳ bong bóng khí bị mắc kẹt bên trong đầu dò
7. Khuấy nhẹ dung dịch để tránh tạo bọt khí trong dung dịch hiệu chuẩn
8. Đợi đầu dò đạt trạng thái cân bằng nhiệt (đợi nhiệt độ ổn định
   Để đo mẫu bạn cũng thực hiện tương tự các bước trên nhưng thay dung dịch hiệu chuẩn bằng mẫu cần đo.