Kā ūdens vada elektrību

Viejās ir divu veidu lādiņu nesēji: elektroni vai joni. Šo lādiņu kustība rada elektrisko strāvu.

Visiem metāliem ir raksturīga elektroniskā vadītspēja. Kristāla režģa pārkāpums kavē elektronu kustību (piemēram, pievienojot piemaisījumu) un tādējādi palielina pretestību.

Šķidrumiem raksturīga jonu vadītspēja. Destilēts ūdens praktiski nevada strāvu. Bet, ja ūdenim pievienojat šķīstošu sāli, kas sadalās jonos, tad jo vairāk sāls un lielāka tā daļa sadalās jonos, jo augstāka ir šķīduma vadītspēja. Šis ir pirmais faktors, kas ietekmē vadītspēju (jonu koncentrācija).

Citi faktori: jonu lādiņš (jonam ar lādiņu +3 ir trīs reizes lielāka strāva nekā ar lādiņu +1); jonu mobilitāte (smagie joni pārvietojas lēnāk nekā gaisma). Risinājumu, kas vada elektrisko strāvu, sauc par elektrolītu.

Liels skaits faktoru, kas ietekmē elektrolīta vadītspēju, noved pie tā, ka šī vadītspēja jāmēra eksperimentāli.

Šādi mērījumi ir absolūti nepieciešami, novērtējot ūdens kvalitāti, tāpēc vides aizstāvji ražo sērijveida ierīces vadītspējas mērīšanai. Turklāt tiek ražotas burkas ar šķīdumiem ar standarta vadītspēju (ar precizitāti 0,1%), kamēr tiek nolemts, kādā temperatūrā šāda vadītspēja notiek).

Elektrovadītspēju var kvalitatīvi izmērīt instalācijā, kas parādīta 1. attēlā. Izolācijas materiāla plāksnē tiek urbti caurumi, kuros ir piestiprināta gaismas diode un rezistors, pie kuriem ir pievienots 9 voltu akumulators.

Att. 1. Mājas apstākļos uzstādīta ūdens vadītspējas mērīšana

Gaismas diodes un rezistora vadus, no vienas puses, var nolaist testa šķīdumā. Risinājuma vadītspēju kvalitatīvi novērtē ar gaismas diodes spilgtumu. Saīsinot garus vadus, gaismas diode iedegas ar maksimālu spilgtumu (tas ir ķēdes pareizas darbības pārbaude). Šis iestatījums pilnīgi droši lietot.

Raksts tika publicēts žurnālā "RA-Electric"