Ako voda vedie elektrinu

V látkach existujú dva typy nosičov náboja: elektróny alebo ióny. Pohyb týchto nábojov vytvára elektrický prúd.

Všetky kovy sa vyznačujú elektronickou vodivosťou. Porušenie kryštalickej mriežky bráni pohybu elektrónov (napríklad pri pridaní nečistoty), a tým zvyšuje odpor.

Kvapaliny sa vyznačujú iónovou vodivosťou. Destilovaná voda prakticky nevedie prúd. Ak však do vody pridáte rozpustnú soľ, ktorá sa disociuje na ióny, potom čím viac soli a jej väčšia časť sa rozloží na ióny, tým vyššia je vodivosť roztoku. Toto je prvý faktor ovplyvňujúci vodivosť (koncentrácia iónov).

Iné faktory: iónový náboj (ión s nábojom +3 nesie trikrát viac prúdu ako s nábojom +1); iónová mobilita (ťažké ióny sa pohybujú pomalšie ako ľahké). Riešenie, ktoré vedie elektrický prúd, sa nazýva elektrolyt.

Veľký počet faktorov ovplyvňujúcich vodivosť elektrolytu vedie k tomu, že táto vodivosť sa musí merať experimentálne.

Takéto merania sú absolútne nevyhnutné pri posudzovaní kvality vody, preto ochranári životného prostredia vyrábajú sériové zariadenia na meranie vodivosti. Okrem toho sa vyrábajú poháre s roztokmi so štandardnou vodivosťou (s presnosťou 0,1%), zatiaľ čo je dohodnuté, pri akej teplote dochádza k takejto vodivosti).

Vodivosť sa môže merať kvalitatívne pri inštalácii znázornenej na obrázku 1. V doske izolačného materiálu sú vyvŕtané diery, do ktorých sú pripevnené LED a odpor, ku ktorým je pripojená 9-voltová batéria.

Obr. 1. Domáce zariadenie na meranie vodivosti vody

Na jednej strane môžu byť dlhé vodiče LED a odporu spustené do testovacieho roztoku. Vodivosť roztoku sa kvalitatívne hodnotí jasom LED. Pri skratovaní dlhých vodičov sa LED rozsvieti pri maximálnom jasu (ide o kontrolu správneho fungovania obvodu). Toto nastavenie plne bezpečné použitie.

Článok bol publikovaný v časopise „RA-Electric“