¿Qué es un Conductivímetro?
El conductivímetro es un instrumento de medida utilizado para determinar la conductividad de una sustancia o solución.
La conductividad es una propiedad física que describe la capacidad de una sustancia para conducir una corriente eléctrica. Los conductivímetros miden la conductividad haciendo pasar una corriente eléctrica a través de una muestra y midiendo la tensión resultante.
Usos de los Conductivímetros
Los conductivímetros se utilizan en una gran variedad de aplicaciones. Los siguientes son algunos ejemplos de aplicaciones de los conductivímetros:
1. Pruebas de Calidad del Agua
Los conductivímetros se utilizan para medir la conductividad del agua. La conductividad del agua está relacionada con la cantidad de solutos e iones disueltos en ella y los conductivímetros se utilizan para evaluar la pureza y la contaminación del agua. Algunos ejemplos son el control de calidad del agua potable y de las piscinas y la vigilancia del medio ambiente.
2. Minería y Metalurgia
Los conductivímetros también se utilizan ampliamente en las industrias minera y metalúrgica. Las mediciones de conductividad en minerales permiten evaluar la presencia y concentración de metales en el mineral. Los conductivímetros también se utilizan en el control de los procesos de disolución y refinado de metales.
3. Control de Calidad del Electrolito
Los conductímetros se utilizan para medir la conductividad en soluciones electrolíticas como el ácido de las baterías. La conductividad de un electrolito es un indicador importante de su calidad. El uso de conductivímetros para controlar la conductividad del electrolito puede garantizar el rendimiento de la batería y la calidad del producto.
4. Generación de Energía y Calderas
En las centrales eléctricas se utilizan grandes cantidades de agua para refrigerar equipos como turbinas y generadores. Midiendo la conductividad del agua de refrigeración es posible determinar la pureza y contaminación del agua.
Además, las calderas de las centrales eléctricas calientan agua para generar vapor. En el agua de la caldera hay impurezas y oxígeno disuelto, lo que puede afectar a la eficacia y durabilidad de la caldera. Los conductivímetros se utilizan para controlar la concentración de impurezas y oxígeno disuelto en el agua midiendo la conductividad del agua de la caldera.
Principios de los Conductivímetros
Los conductivímetros miden la conductividad mediante la medición de corriente y tensión. En primer lugar, el conductivímetro aplica una tensión y hace pasar una corriente a través de la muestra. La muestra suele ser un material conductor o una solución. A medida que la corriente fluye a través de la muestra, los iones y solutos de la muestra transportan una carga eléctrica.
Dependiendo de la resistencia de la muestra, se produce una caída parcial de tensión. Los conductivímetros miden la caída de tensión en la muestra y calculan su relación con la corriente para determinar la conductividad de la muestra. Existe otro método que utiliza cuatro electrodos.
Este método puede compensar la resistencia de contacto de los electrodos y los efectos de la superficie de la muestra. A veces se realizan mediciones utilizando corrientes de varias frecuencias para evaluar la dependencia de la frecuencia de la conductividad.
Tipos de Conductivímetros
Existen diferentes tipos de conductivímetros, como los de contacto y los dieléctricos.
1. Conductivímetros de Contacto
Se trata de un método de medición en el que el electrodo se pone en contacto directo con la solución de muestra. Dado que las materias extrañas adheridas al electrodo provocan fluctuaciones en el valor medido, este método se utiliza para medir soluciones que no contienen sólidos y agua pura con baja conductividad eléctrica. Se caracteriza por la relativa sencillez de su principio de medición.
2. Conductivímetros Dieléctricos
Este método utiliza las propiedades de los materiales dieléctricos para medir la conductividad. Los materiales dieléctricos presentan conductividad debido a la acumulación y disociación de carga eléctrica. Con un conductivímetro dieléctrico, se aplica una señal de alta frecuencia a la muestra y se mide el efecto de las propiedades dieléctricas.
Es posible realizar mediciones sin contacto, evitando así el problema de la resistencia de contacto entre la muestra y el electrodo. Las mediciones también pueden realizarse en soluciones corrosivas y soluciones con altas concentraciones iónicas. También puede obtenerse información debida a las propiedades del dieléctrico, de modo que pueden evaluarse los cambios físicos de la muestra y las fluctuaciones de la concentración.
Cómo elegir un Conductivímetro
La elección del conductivímetros se basa en el rango de medida y en la naturaleza de la muestra.
1. Conductividad
Los conductivímetros tienen un rango de conductividades que pueden ser medidas. Debe seleccionarse el Conductivímetros adecuado en función del rango de conductividad de la muestra a medir. Si va a medir muestras con una conductividad de baja a alta, necesitará un Conductivímetros con un rango amplio correspondiente. 2.
2. Precisión de la Medición
La precisión de la medición es otro factor importante. Generalmente, cuanto más estrecho es el rango de medición, mayor tiende a ser la precisión de la medición. Debe tenerse en cuenta la precisión de medición requerida y seleccionarse tras comprobar la compatibilidad con el rango de medición.
3. Naturaleza de la Muestra
También debe tenerse en cuenta la naturaleza de la muestra que se va a medir. Si se va a medir la conductividad de un líquido, a menudo se requiere resistencia al agua y resistencia química. También es importante seleccionar un Conductivímetros que pueda soportar el rango de temperatura y presión de la muestra.