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La conducibilità elettrica è una misura della capacità di una sostanza di condurre una corrente elettrica. In diverse applicazioni, dalla monitoraggio ambientale al controllo di processo industriale, la comprensione dei fattori che influenzano la conducibilità è cruciale. Sebbene la natura stessa del materiale sia il determinante principale, vari elementi esterni e intrinseci possono alterare significativamente questa proprietà. Tra i più rilevanti, la temperatura e la concentrazione di solidi disciolti emergono come parametri chiave che meritano un'analisi approfondita per la loro capacità di influenzare direttamente il movimento degli ioni o degli elettroni all'interno di una soluzione o di un materiale.
La conducibilità di una soluzione è determinata dal moto molecolare. Notoriamente la temperatura influisce su questo moto, per cui è necessario tenere conto di questa grandezza, se si vogliono avere misure precise. Generalmente, aumentando la temperatura, l’energia cinetica delle particelle aumenta, migliorando la mobilità ionica, ovvero maggiore conducibilità ionica. Tuttavia, temperature troppo elevate possono causare la decomposizione degli elettroliti, riducendo la conducibilità. Normalmente per la comparazione delle misure si considera una temperatura di riferimento di 20 o 25 °C, per correggere l’effetto della temperatura si utilizza un fattore di compensazione β espresso in %/°C, che varia a seconda della composizione della soluzione misurata. Nella maggior parte delle applicazioni il coefficiente β è fissato a 2%/°C.
Gli strumenti Hanna Instruments per l’analisi della conducibilità elettrica prevedono la compensazione automatica della temperatura.
I Solidi Disciolti sono legati alla conducibilità elettrica. Generalmente, nel caso di misure in soluzioni acquose, il valore di EC varia in modo direttamente proporzionale rispetto alla concentrazione di solidi disciolti: più solidi sono presenti nella soluzione, maggiore sarà la conducibilità della soluzione, a causa della maggiore concentrazione di ioni.
Gli ioni sono i principali portatori di carica in una soluzione. Quando un campo elettrico viene applicato, i cationi si muovono verso il catodo (elettrodo negativo) e gli anioni verso l’anodo (elettrodo positivo), permettendo il flusso di corrente. Non tutti gli ioni contribuiscono allo stesso modo alla conducibilità, infatti ad esempio, la natura degli ioni presenti nella soluzione fa la differenza: ioni con cariche più elevate o dimensioni più piccole tendono ad avere una maggiore mobilità ionica, migliorando la conducibilità.
I Soliti Totali Disciolti (TDS) sono un metodo usato per determinare il contenuto di solidi in una soluzione. La misura di conducibilità è comunemente usata per stimare i TDS basandosi sull’assunzione che i solidi hanno predominantemente natura ionica e la relazione tra ioni disciolti e conducibilità è conosciuta. Proprio per questo, molti strumenti Hanna Instruments sono progettati affinché l’utente possa impostare il fattore di conversione.
In Hanna non ci limitiamo a produrre strumenti, ma progettiamo soluzioni per migliorare moltissimi aspetti della tua vita quotidiana, dalla qualità degli alimenti alla sicurezza dell’acqua.
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