В литературе встречается что на жизнедеятельность живых существ в воде влияет не само pH, а электрохимические свойства воды, оценивающиеся ее проводимостью (если я правильно понял). Конечно, существует связь между проводимостью и pH. Для многих мест встречается как значение водно-солевого состава, так и электропроводимости.
Вопрос. А как практически измерять проводимость.
Сердцем (интуитивно) ясно, что это величина, обратная удельному сопротивлению.
Т. е. достаточно тестером определить сопротивление между пластинами на определенном расстоянии и найти обратную величину. Какие электроды (форма, площадь, расстояние) применяются в промышленных приборах и какие коэффициенты пересчета используются.
Мерять проводимость (сопротивление) намного проще, т. е. можно (при желании непрерывно) контроллировать свойство воды.

Дорогой YRus,

насколько я раз понял проводимость описывает насыщенность воды ионами.
Плотнее насыщенность - выше проводимость.

Косвенно указыват на жесткость, но не совсем.
И уж совсем не на рН (!)

Техподробностей на память не помню, посмотрю, допишу.

Удачи !

pH - это мера концентрации ИОНОВ гидроксония H3O+.
По поводу проводимости ничего путнего сказать не могу .

Originally posted by Евгений Подсыпальников
насколько я раз понял проводимость описывает насыщенность воды ионами.
Плотнее насыщенность - выше проводимость.

Косвенно указыват на жесткость, но не совсем.
И уж совсем не на рН (!)

Дорогой Илья,

поводимость обуславливают все ионы,
позволяющие воде провести электричество.
Только потому что ВСЕ, я и не скзал КАКИЕ.

Ниже проводимость - ближе к дистилляту.
Немного напоминает о жесткости.

Но никогда нельзя судит о рН по проводимости.

Спасибо тебе !

рН это минус логарифм десятичный от концентрации ионов водорода (Н) Если их поровну с ОН то эта величина равна 7 (концентрация 10 в минус 7 степени ионов в чем-то там, кажется в одном моле) если Н больше чем ОН то реакция кислая, что естессно, а если наоборот - щелочная.

, вода H20 при комнатной температуре диссоциирует следующим образом:
2H20 H3O+ + OH-, то есть строго говоря ион водорода(а это просто один протон) не болтается сам по себе, а притягивается к другой свободной молекуле воды.
В Женином постинге было "проводимость описывает насыщенность воды ионами" и далее "И уж совсем не на рН (!)". Ну вот я и обратил внимание, потому что для меня такой вывод не очевиден...

Originally posted by Yuri Zuzin
рН это минус логарифм десятичный от концентрации ионов водорода (Н) Если их поровну с ОН то эта величина равна 7 (концентрация 10 в минус 7 степени ионов в чем-то там, кажется в одном моле) если Н больше чем ОН то реакция кислая, что естессно, а если наоборот - щелочная.

Originally posted by Илья Зайцев
, вода H20 при комнатной температуре диссоциирует следующим образом:
2H20 H3O+ + OH-, то есть строго говоря ион водорода(а это просто один протон) не болтается сам по себе, а притягивается к другой свободной молекуле воды.

Хорошо, Илья !

Мне только непонятно, почему одна молекула диссоциирует,
а вторая не хочет...

А есть ли поправки ко второму моему постингу ?
Было понятно ?

Спасибо !

Originally posted by Евгений Подсыпальников
Мне только непонятно, почему одна молекула диссоциирует,
а вторая не хочет...

А есть ли поправки ко второму моему постингу ?
Было понятно ?

Спасибо, Илья !

Никогда б и не узнал, наверно,
что молекулу воды можно увязать протоном.

Проводимость отождествляет концентрацию всех возможных ионов,
кроме самих водных (с дисоциированных молекул воды)

Я думаю, одну и ту же проводимость можно сделать,
вводя в дистиллят серную кислоту или, скажем, поваренную соль,
или сульфат железа, или что-то другое (диссоциирующее).

Поэтому нельзя говорить о влиянии проводимости на рыб или растения
без анализа воды.
Можно лишь говорить, как отягощена химически чистая вода другими ионами.

Иногда по проводимости пытаются догадаться о жесткости.
Предполагают при этом, что проводимость определяет "вес" всех солей.

Проводимость измеряется по принципу сопротивлений тестером.
Единицей здесь является "Сименс".

Лучше ?

можно посмотреть у Миклухи. Но мне из книжек по аквариумистике почемуто запомнилось что более интересен редокс-потенциал, чем проводимость.

Скоко лет, скоко зим...
И опять на бегу.

Проводимость воды можно измерять тестером, но только не на постоянном токе (поляризация и всё такое). Вполне подходят те приборы, что измеряют ёмкость конденсаторов. Самодельные электроды можно проградуировать измеряя проводимость раствора с известной соли известной концентрации. А дальше или пилить-гнуть электроды или составить табличку. Вот истинно босяцкое решение!

А гидроксоний? Не более чем ещё одна модель. Тоже не без грешка. H+ на самом деле связан сразу со многими молекулами воды. Когда этот факт важен (это бывает не часто) проще всего заменить эти многие одной, но со своими характеристиками.
В большинстве же жизненных случаев H+ легче считать вообще не связанным. Пусть себе болтается в одиночестве...

Кому интересно, делая в уме прикидки, вместо 1 прибавлять 19? Или записывать лишних два символа? Уж точно не мне. А как было бы тяжко выговаривать "пэаштриометр" или, ещё хуже, "пэгидроксонийметр". Зато, овладев внятным произношением этих слов, можно за умного сойти
KISS - хороший принцип. Будьте проще.

"pH = - lg[H+]" - определение столь же простое и ясное, сколь и бесполезное. Активность одного иона, концентрация которого не может быть измерена исходя из этого же определения.

На самом же деле, впервые это сокращение само-собою выплывает после логарифмирования уравнений равновесия (складывать всяко легче, чем умножать). Записать 2 знака, вмсесто 8-ми - вот и вся польза от такой формулировки. По-взрослому, pH определяется и измеряется, именно через равновесия, т.е. взаимодействия.

[В сторону] Интересно, в буржуиниях из детишек тоже дебилов делать пытаются, как и из нас?

А если вернуться к теме топика, то проводимость функционально связана солесодержанием и осмотическим давлением раствора, которое часто бывает важным для развития икры и некоторых других процессов. Опять же, для некоторых травин этот фактор оказывается определяющим.

Т.е. разбавляя раствор, изменяем и проводимость и содержание солей и осм. давление. Но проводимость измеряется легче. В подавляющем большинстве практически важных случаев достаточно этого "в ту степь". Ибо зависимость сразу от всего, и нелинейна к тому же.

Существуют измерители проводимости, показывающие результат сразу в ppm. Но измеряемая связь проводимости и солесодержания, естественно, зависит от того, какой эталонный раствор использовался для калибровки. Поэтому в мире распространены две системы таких приборов, показания ppm, которых отличаются в 1,4 раза.

Удач.


[Отредактировано: 31-1-2003 написал IgorCh]

Originally posted by YRus
Вопрос. А как практически измерять проводимость.

Объясню мотивы своего письма
1. Из букваря известно, что pH=lg(концентрации H или OH). При (почти) постоянном солевом составе воды (в течении дня) изменение концентрации (сдвиг pH в щелочную сторону за счет фотосинтеза растений) приведет к росту pH (концентрации ионов) - сл-но увеличению проводимости. Изменение pH на 1 приведит к изменению проводимости в 10 раз, а омметром изменение сопротивления четко фиксируется на уровне 2-5% (для измерителей pH такая точность недосягаема).
Вывод 1 По изменению проводимости можно точно поддерживать автоматически углекислотную подкормку.
2. Наличие солей увеличивае проводимость на постоянную величину (сдвиг зависит от концентрации солей), т.е. "смещает" по горизонтали график зависимости проводимость =f(pH).
Вывод 2. Еесли величина сдвига известа, значит можно определить и pH.
3. А может проводимость вкупе с концентрацией солей (например, оцениваемой жесткостью) более полно описывают свойства воды чем pH+gH+kH? В какой-то буржуинской книжке по аквариумистики (переведенной и изданной в Росии) я встречал именно эту мысль
Вывод 3 (самый спорный) Контролируя проводимость мы получаем возможность оценивать фаторы напрямую влияющие на биологию живой клетки (осмотические процессы мембраны).

Но для рыб и растений приводят в основном только рекомендуемые значения pH+gH+kH, ясно как поступать если вода у тебя отличается (разбавить дистилятом или подкислить или увеличить жесткость). А сочетание проводимость+число солей не вызывает никаких ассоциаций.

Однако в этих рассуждениях могут быть заблуждения.
Каково соотношение между числом ионов H (или OH) и ионами других солей для питьевой воды. Если ионов Н на порядки меньше, то погрешность измерений (или оценки) рН будет неприемлемым.
К сожалению у меня знания химии соответствуют средней школы, что недостаточно. Можно было обложиться книжками и постараться найти ответ, но я рискнул вынести это на обсуждение..

Если не возражаете, я попробую кое-что высказать в простой форме.

Рыбу, по большому счету, интересует общее кол-во растворенных в воде веществ. Это называется TDS (Total Dissolved Solids). Самым точным способом способом определения TDS является выпаривание воды и взвешивание сухого остатка. Однако, такой способ для нас не слишком удобен, поэтому мы применяем измерение проводимости раствора. Естественно, разные растворенные вещества влияют на проводимость по-разному, но для наших целей мы можем этим пренебречь. Основные неорганические ионы, составляющие TDS в среднестатистической воде- это кальций, магний, натрий, железо, марганец, хлорид, бикарбонат, сульфат и нитрат.

TDS может оцениваться в разных единицах. Для оценки этого параметра аквариумистами выпускается "два" прибора: conductivity meter (измеритель проводимости) и TDS meter (измеритель общего кол-ва растворенных веществ). Первый выдает результат в микросименсах, второй- в ррм (что можно считать равным мг/л для водных растворов). На самом деле, и тот, и другой прибор- это измеритель проводимости. Просто когда его продают под названием "TDS meter", то на его табло высвечивается результат в ррм, а не в микросименсах. В "среднестатистической" воде:
проводимость(мксм) =1,8 х TDS (ррм)
Многие приборы имеют коэффициент перевода равный двум. Т.е если Ваш conductivity meter показывает 300 мксм, то Ваш TDS meter покажет 150 ррм.

Кроме проводимости, мы применяем (а в книгах широко описывается) такой параметр, как жесткость (GH). Как мы с Вами знаем, он описывает концентрацию ионов кальция и магния. Эти ионы, хоть и существенны количественно, тем не менее, далеко не единственное, что находится в нашей воде. Именно поэтому понятие TDS гораздо полнее описывает тот параметр, который наиболее важен для рыб. Т.е. мягководные рыбы- это те, которые предпочитают воду с маленьким количеством растворенных веществ (низким TDS).

После всего сказанного, думаю, становится понятным, почему, скажем, смягчение воды с помощью распространенных домашних солевых смягчителей не только не имеет для аквариумистов смысла, но и выполняет прямо противоположную функцию. Эти устройства выбирают из воды ионы кальция и магния, заменяя каждый из них двумя ионами натрия. Т.е. GH воды падает, а что происходит с TDS....догадайтесь сами!

[Отредактировано: 2-1-2003 написал Michael]

Привет Всем !

У меня по поводу третьего пункта действительно возникла спорность:
проводимость намекает на внутреннее осмотическое давление, это верно, но:
- если имеем счастливые растения да рыб, то зачем думать об их давлении,
которое будет несколько колебаться, как и в природе, правильно ?
- если пересаживать рыб на нерест или выгружаем куда икру,
то и здесь подгоняем проводимость один раз ведь, правильно ?
Т.е. проводимость - это для меня либо диагноз неизвестной воды,
либо (много реже) - водная цель.
Но стоит ли думать об изменениях давлений при регистрации легкого изменения проводимости ?

pH, GH, KH, проводимость - суммарные описатели,
но у проводимости (для меня) наисуммарнейший смысл.

Мысль сдвига функции для контроля СО2 очень заинтересовала (!!)
Правда, в этом случае я думаю все-таки о рН
и не хочу представлять мембранные процессы...
Очень интересно (!)

У меня тоже есть вопросы к знающим:
- почему электропихометры имеют стеклянные электроды ?
- почему электрод надобно хранить в хлористом калии ?
- там тожа переменный ток используют ?

Большое Вам спасибо !

Слава, я не совсем понял, что Вы хотите этим сказать. Вы считаете, что, например, жесткость (GH) каким-то образом имеет бОльший "биологический смысл" (или нужнее аквариумисту), чем TDS? Или Вы полагаете, что кислотность воды- параметр намного более важный "биологически", чем TDS?
Если это именно то, что Вы хотели сказать, то я с Вами категорически не согласен.

В остальном Вы совершенно правы, естественно.

[Отредактировано: 2-1-2003 написал Michael]

Дорогой Слава !

Если предположить, что КН и GH воды не растут,
а в эту воду подводим углекислый газ,
то можно ли считать,
что весь возможный рост проводимости
будет обусловлен дополнительной угольной кислотой ?

Тогда можно своевремненно отключить
интенсивное пузыряние СО2 электроникой ?

И, конечно, самый интересный вопрос:
почему редокспотенциал важен в размышлениях о проводимости ?
Потому что он обуславливает перезарядку ионов ?

Большое Вам спасибо !

Originally posted by Слава Юдаков
Для аквариумиста (ну и для гидробионтов тоже 8-) из всех перечисленных факторов на первом месте стоит pH. За ней следует KH, за ней GH (по большому счету, этот параметр уже мало кому важен) . А вот как приспособить для практики проводимость - сие мне не ведомо.

И еще. В этом контексте кто-то поминал редокс-потенциал. Вот это тоже ключевой фактор и знание его было бы всем чрезвычайно полезно.

Originally posted by Евгений Подсыпальников

Слава, просто применяй этот параметр, вместо GH.

Если ты можешь выудить какую-то полезную для аквариумиста информацию из GH, то ту же самую информацию (только более значимую) ты можешь извлечь из проводимости. Ведь нас, в общем-то, не интересует только кальций или магний, как таковые.

Конечно, как я уже отметил (а ты заострил внимание), разные растворенные субстанции увеличивают проводимость по-разному. Однако, для наших целей, это можно смело проигнорировать, как несущественное. Температуру, конечно, игнорировать не удастся, и, поэтому, либо надо покупать прибор с автоматической компенсацией, либо пользоваться таблицами.

Все эти разговоры по-поводу влияния рН на проводимость, определения введенного СО2 и пр.- просто теоретизмы. Практически, нашими приборами и в нашей воде заметить и измерить такого рода погрешности не удастся.

Если рассмотреть любой прибор или набор реактивов, которые нами применяются, мы найдет кучу зависимостей, возможных ошибок, погрешностей, недосказанностей и пр. Однако, это не мешает нам использовать градусник или, скажем, полагаться на данные теста на КН, чтобы оценить буферность. То же самое и с проводимостью. Как и все остальное, это не идеально, но на что-то можно и надо закрыть глаза. Однако, если есть желание получать прямые и более точные результаты, то всегда можно прикупить спектрофотометр для поисков того, что растворено в воде, выпаривать воду для прямого измерения TDS, а для измерения длины рыб использовать допплеровский радар с лазерным прицелом.

Кстати, ты же, наверно, знаешь, что, чаще всего, именно проводимость используется при изучениии биотопов. Так же как именно ею пользуются серьезные дискусоводы, апистофилы и пр., подготавливая и сравнивая воду. Конечно, всегда можно найти другие способы, зная исходные концентрации того или иного ингредиента, но, тем не менее...

Думаю, что дело просто в привычке.

P.S. Еще раз перечитал твое последнее письмо. Ты говоришь, о том, что "проводимость влияет на..." Проводимость применяется для определения TDS. Меня проводимость сама по себе не интересует. Меня интересует общее кол-во растворенных солей. А это уже можно измерять с помощью различнх подходов: через выпаривание, через проводимость и пр.

Я понимаю, к чему ты клонишь. Например, имея цифры для GH, ты можешь сказать, что в воде слишком много или слишком мало кальция/магния. А имея цифру проводимости, ты не знаешь, ЧЕГО там много или мало. Конечно. Но это и не требуется. Если тебя, как аквариумиста, интересует жесткость воды, то ты, просто понимая, что, на самом деле имеется в виду совсем не жесткость, измеряешь TDS.

Если же кто-то думает, что повышенные нитраты, фосфаты, органика и пр. реально заметны при таких измерениях, то могу обрадовать, что это не так (если речь не идет о запредельных концентрациях). Т.е. проводимость остается, примерно, на том же уровне как сразу после заливки банки, так и через несколько недель ее функционирования без подмен. И только такие вещи как значительное испарение, известковые субстраты и пр. могут дать какие-то значительные сдвиги в показаниях прибора. Т.е., в общем-то, мы, в основном, видим главные составляющие, типа тех же бикарбонатов кальция и магния, хлорида натрия и пр. Но, вместо того, чтобы измерять отдельно кальций/магний, бикарбонаты, хлориды и натрий, мы, простым нажатием на кнопку, оцениваем все это вместе. Т.е. можно сказать, мы видим, насколько вода далека от дистиллированной. А именно это-то, в основном, рыбу и интересует.

++++++++++++++++++++

Пример из жизни. Ты сидишь на скамейке в парке. Вокруг тебя стоит бесконечный гул голосов: пенсионеры обсуждают последнее собрание в ЖЭКе, орут дети, сплетничают их мамаши. Ты- человек, любящий посидеть в тишине. Что для тебя важнее: общий уровень шума вокруг тебя или то, что сказал Федор Петрович Василию Никифоровичу, сколько мамаш сплетничали слева от тебя и т.д.?

Как будем тебя удовлетворять? Сначала оценим общий уровень всего этого шума (радиотехники-брысь: терминов комментировать не будем), а потом найдем пути его снижения. Например, отнесем соседние скамейки подальше от твоей. Или гранатой...

Ты же предлагаешь сначала подсчитать, сколько там сидело женщин и мужчин, сколько слов в минуту произносил каждый их них, какова была пиковая амплитуда каждого голоса, были ли области, где сигналы встретились в противофазе и погасили друг друга и пр. А уж потом, либо часть женщин заменить на мужчин, либо поменять их местами, либо покрыть лоб Григория Кузьмича пеноуретаном, чтобы визг Глафиры от него похуже отражался, либо... той же гранатой.

И тот, и другой подходы приемлимы для наших целей. Просто один из них проще второго. Он дает нам возможность быстро измерить именно то, что нас интересует: совокупность, общий уровень шума. Естественно, можно предствить себе ситуацию, когда для Вашего благополучия будет необходим детальный анализ. Например, если парк этот расположен в джунглях Амазонки, а визг, возможно, исходит не от Глафиры, а от того, от кого она еще "не вполне произошла".
В пределах же Москвы, я полагаю, об этом беспокоиться не стоит, вне зависимости, в каком парке ты сидишь.

Ладно, пора уж и меня-гранатой.

А дальше-тишина.


[Отредактировано: 2-4-2003 написал Michael]