* 導電率の仕組み: 導電率は、物質が電気をどれだけうまく伝達できるかを測定します。 水自体は貧弱な導体ですが、塩または他のイオン化合物がそこに溶解すると、荷電イオン(カチオンと陰イオン)に解離します。これらのイオンは自由に移動でき、水が電流を運ぶことができます。
* より多くのイオン、より多くの導電率: 水中の溶解イオンの濃度が高いほど、電力を導入するためにより多くの電荷キャリアが利用可能になります。 したがって、水の導電率は、イオン濃度の増加とともに増加します。
* イオンの種類: 存在するイオンのタイプも導電率に影響します。たとえば、カルシウム(ca²⁺)や硫酸塩(So₄²⁻)などの高度に帯電したイオンは、ナトリウム(Na⁺)や塩化物(Cl⁻)などの単独で帯電したイオンよりも導電率に寄与します。
キーポイント:
* 純水の導電率は非常に低い: 蒸留水には溶存イオンが最小限であり、良好な絶縁体と見なされます。
* 溶解した塩は導電率を高めます: NaCl(テーブル塩)のような溶解塩の存在は、導電率を大幅に増加させます。
* 導電率は溶解イオンの尺度です: 水中の溶解固形物(TDS)と直接関係していませんが、TDSは潜在的な導電率の適切な指標になる可能性があります。
例:
* 海水: 海洋は溶解した塩の濃度が高く、導電率が高くなります。
* 飲料水: 水道水は一般に中程度のレベルの溶存イオンを持っているため、海水と比較して導電率が低くなります。
* 産業廃水: 産業プロセスからの廃水には、高濃度の溶存化学物質が含まれている可能性があり、非常に高い導電率につながります。
実際のアプリケーション:
* 水質監視: 導電率測定は、水の純度と品質を評価するために使用されます。
* 環境監視: 導電率は、湖、川、地下水の水質を監視するための重要なパラメーターです。
* 産業プロセス: 導電率は、ボイラー給水監視や廃水処理など、多くの産業プロセスで使用されます。
要約すると、水の導電率は、溶存イオンの濃度を直接反映しています。イオン濃度が高いほど導電率が高くなります。