Leitfähigkeit

Messung der elektrischen Leitfähigkeit in organischen Lösemitteln und Dispersionen

Die meisten konventionellen Leitfähigkeitsmessgeräte bedienen sich der Messung des ohmschen Widerstands der Analyselösung und der Berechnung der Leitfähigkeit dieser daraus. Nach diesem Messverfahren lassen sich jedoch Leitfähigkeiten erst ab ca. dem Wert für destilliertes Wasser (ca. 0.5 µS/cm) bestimmen – es ist daher nicht geeignet für organische Systeme.
Das innovative Gerätedesign des Leitfähigkeitsmessgeräts DT-700 ermöglicht hingegen Messungen von nur schwach polaren Flüssigkeiten, wie z.B. Alkohole bis hin zu komplett unpolaren Lösemitteln, wie z.B. Toluol oder n-Hexan.

Messgerät

Messmethode

Die Messsonde des DT-700 zum Messen nicht-wässriger Leitfähigkeiten besteht aus einer äußeren und einer inneren koaxialen, zylindrischen Elektrode: Während einer Messung wird eine sinusförmige Wechselspannung an der äußeren Elektrode angelegt und die Stromstärke des Stroms gemessen, welcher durch die Probe zur inneren Elektrode fließt. Die Frequenz der angelegten Spannung wird vollautomatisch in Abhängigkeit der gemessenen Leitfähigkeit im Bereich von 1 – 10 MHz angepasst, womit die Notwendigkeit der Vorauswahl des Messbereichs seitens des Anwenders entfällt. Dieser Messaufbau ermöglicht Messungen der Stromstärke (und somit der Leitfähigkeit) über mehrere Zehnerpotenzen. Die Berechnung der spezifischen Leitfähigkeit der Probe erfolgt dann aus dem gemessenen Verhältnis von Stromstärke-zu-Spannung und der Zellkonstante der Leitfähigkeitssonde. Diese wiederum wird auf einfachem Weg durch eine Kalibrierung mit Toluol erhalten.
Die folgende Abbildung zeigt exemplarisch die Ergebnisse der Wiederholungsmessungen für verschieden Flüssigkeiten über den gesamten Messbereich von 10-11 S/m (n-Hexan) bis 10‑4 S/m (Methanol).
Leitfähigkeit Beispielmessungen

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