מדידת מוליכות (חשמלית) אלקטרוליטית של תמיסה מתארת את ההולכה החשמלית של התמיסה, הנובעת מריכוז המלחים המומסים שבה.
נהוג להתייחס למוליכות חשמלית כאל מדד לסך המוצקים המומסים בתמיסה. כאשר ידוע הרכב המלחים בתמיסה, ניתן ונהוג להשתמש במדד המוליכות
לצורך אומדן ריכוז המלחים בתמיסה זאת.דוגמאות אופייניות לשימוש במדד המוליכות בתהליכי טיפול במים, שפכים או תמיסות אחרות הן:
בתהליכי טיפול בשפכים, משמשת מוליכות לבקרה על כניסת שפכים גולמיים לתהליך (לדוגמא תמלחות), או לניטור איכות שפכים תעשייתיים
לפני הזרמתם אל מחוץ למפעל.
מוליכות מבוטאת ביחידות סימנס למטר (Siemens/meter = S/m).ערכים אופייניים:
טמפרטורת התמיסה משפיעה באופן משמעותי על מדידת המוליכות שלה. לכן, ברוב המקרים תצוייד אלקטרודת המוליכות באלקטרודת
טמפרטורה ומשדר המוליכות יבצע תיקון (פיצוי) למדידת המוליכות על פי ערכי הטמפרטורה הנמדדים באופן רציף. גם במהלך כיול
מערכת מדידת מוליכות יש להתייחס לטמפרטורת סטנדרט הכיול. במקרים בהם טמפרטורת הנוזל אינה משתנה מעבר למעלות צלזיוס
בודדות באופן רציף או תדיר ובמקביל, כשלא נדרש דיוק מדידה גבוה; ניתן לוותר על פונצקיית פיצוי הטמפרטורה הרציפה ובמקום,
לכייל האלקטרודה בטמפרטורה האופיינית לתהליך או לבצע פיצוי טמפרטורה ידני.
אלקטרודת מוליכות קונדוקטיבית היא תא הכולל 2 אלקטרודות מתכתיות בעלות מבנה ומרחק מדויקים ביותר ביניהן.
בין 2 האלקטרודות מבוצעת מדידת ההתנגדות החשמלית, כאשר בתווך – התמיסה הנמדדת (המים). ככל שהמרחק והשטח
בין האלקטרודות גדול יותר, הן בעלות "קבוע" גבוה יותר ומתאימות למדידת מוליכות גבוהה יותר. "קבוע 1" (C=1)
מתאר שטח של 1 סמ"ר בין 2 האלקטרודות ומתאים למדידת מוליכות של מאות עד אלפים בודדים בלבד של µS/cm.
קבועים קטנים יותר (C=0.01 או C=0.1) מתאימים למים בעלי מוליכות נמוכה עד מים חסרי מלחים.
מעבר לבחירת קבוע אלקטרודת המוליכות, יש חשיבות גם לחומרי המבנה של האלקטרודות עצמן ושל גוף האלקטרודות.
עבור תמיסות ומים בעלי מליחות גבוהה (בד"כ גבוהה מ- 3-5 mS/cm), נכון להשתמש במדידה אינדוקטיבית.
כפי שתואר קודם, אלקטרודות מוליכות קונדוקטיביות הן מן תא פתוח בו 2 אלקטרודות מתכתיות. כאשר התמיסה
הנמדדת מכילה ריכור גבוה של מלחים, האלקטרודות המתכתיות "יתקפו" במהלך הזמן מריכוז המלחים הגבוה.
אלקטרודת מוליכות אינדוקטיבית היא למעשה תא מדידה בעל גוף פלסטי יצוק (וסגור לחלוטין) ובתוכו 2 סלילים.
מתח AC מוזל לסליל אחד. כתוצאה מכך- מושרה שדה מגנטי במרכז תא המדידה. כשהנוזל הזורם דרך תא המדידה
מכיל מלחים מומסים מוליכי חשמל (נראים בתרשים משמאל במצבם היוני), נוצר זרם בעוצמה יחסית לריכוז המלחים המומסים.
הסליל השני בתא המדידה, מודד את עוצמת הזרם שנוצר כאמור. טכניקת מדידה זאת אינה משתמשת כאמור באלקטרודות
מתכתיות הבאות במגע עם הנוזל (כפי שנעשה בטכניקת המדידה קונדוקטיבית) ולכן מתאימה למדידת מוליכות בנוזלים בעלי
מוליכות בינונית עד גבוהה. מדידת מוליכות
גם בשפכים, בעלי ריכוז מוצקים לא מומסים גבוה – נכון להשתמש באלקטרודות מוליכות אינדוקטיביות, היות ומוצקים שידבקו
לאלקטרודה האינדוקטיבית לא יפריעו בדרך כלל למדידה ההשראתית.
באתר Treitel Water Online ניתן למצוא:
מערכות למדידת מוליכות רציפה , תוצרת חברת ProMinent
מדי מוליכות ניידים לשטח ולמעבדה, תוצרת חברות Lovibond ו- Hach