Elektrická vodivost

No vidíš a mně zas nejde o žádné neonky ale o to pochopit, co se vlastně v té vodě s výluhy děje a co konkrétně je zodpovědné za vodivost a rozdíly ve vodivosti v různých blackwater biotopech. Jako základ mi přijde vědět, za jakou část vodivosti je zodpovědné samotné pH. Možná je to zanedbatelné a možná ne. Bude na to nějaký jednoduchý vzoreček, který snad někdo zná nebo je někde napsaný. To je vše, co chci momentálně vědět.

Já nic počítat nechci.
Já si temahle zbytečnost má už dlouho nezatěžují hlavu. Vezmu konduktometr a vidím, že dneska se mi neonky nerozplavou, protože mi to ujelo a ta voda je mimo. Rychlá molekula, voda nebo med, nemá to pro mě význam.

edit:jé, nazdar prasane, nedávno jsme si s pepanem říkali, že už by tě to nasrání mohlo přejít, škoda každého zkušeného praktika co odejde

No chtěl jsem vědět, jak spočítám vodivost roztoku čistých huminů v destilce (bez dalších kontaminantů) z pH. Nikdo neví, za to se mi tu snaží vysvětlit, že nesmím zanedbat ty organické anionty. Tak vysvětluju, že můžu. Proč to tak řeší, to nevim

Samozřejmě že pohyubují. Máš to popsané i v těch článcích co postoval DavFM.

A prečo ti vlastne ide o tie ionty či čo......akosi nechápem podstatu veci.

Elektróny sa nepohybujú od elektródy k elektróde. Od elektródy k elektróde sa pohybuje elektrický náboj (teda prúd), ktorý si elektróny odovzdávajú...

Tak pokud to chceš počítat komplet můžeš. Ale je prostě nesmysl si zatěžovat hlavu s ionty, které budou mít minimální vliv na celkový výsledek (a ještě navíc je jejich koncentrace i konkrétní chemická podoba neznámá - rašelina fakt nemá chemický vzorec).

Když budu počítat hmotnost vody v akváriu, také si nebudu dělat hlavu s tím, kolik je ve vodě rozpuštěno jakých látek. Leda snad kdyby to bylo akvárium mořské, tam by to pro velmi přesný výpočet už vliv mělo (asi 3.5%).


Tady v tom PDF je tabulka mobilit několika iontů: www.umich.edu/… Jsou tam i nějaké malé organické molekuly - mají mobilitu desetkrát menší než protony. Ale ty huminové látky jsou ještě větší a komplexnější molekuly.

Jistě. A proto znovu zopakují, pokud se zamýšlím nad vodivostí, nemůžu zanedbat žádnou el.nabitou částici.

Jistě, kde je proud, je pole. A pokud je pole a vodič, je proud. Ale kde ve vodě nejsou ionty, není proud. Přesněji, kde je velmi málo pohyblivých iontů, je velmi malá vodivost, velký odpor a malý proud. To je i důvod, proč konduktivita stejného roztoku stoupá s teplotou - zvyšuje se mobilita iontů.

V analogii s tím tvým kovovým vodičem, když budeš mít místo kovu materiál, kde se elektrony nemohou volně pohybovat, proud ti nepoteče, takovému materiálu se říká izolant. Nebo ta analogie s tím potrubím v tebou odkazovaném článku. Představ si že místo pohyblivé vody je tam med, nebo sklo (to je také tekutina)...

cs.m.wikipedia.org/…
www.osel.cz/…

Právě že nikoliv, v kovech vede proud fyzický pohyb elektronů, v roztocích iontů.

www.zsnadvodovodem.cz/…


Každá voda obsahuje mobilní ionty (vždy se disociuje) - ale pokud jich je tam málo (nejméně v chemicky čisté vodě při pH 7) - vede ho blbě. Pak už záleží jen na napětí, kolik protlačíš proudu.

Kubaa napsal: V roztoku vedou proud ionty svým fyzickým pohybem od elektrody k elektrodě. No a když je to velká kráva, hýbe se pomalu, logicky. Takže jsem přesvědčen, že v kyselém huminovém roztoku v jinak čisté destilce vedou proud především ty protony.

Proud žádné ionty nevedou.Proud je pole, které se šíří. Ty ionty jsou to, co se natočí doleva nebo doprava, na sever nebo jih, NA PLUS NEBO MINUS.

Edit: můžete ověřit jednoduchým pokusem. Dejte drát s elektřinou do vody s "nemobilní mi" ionty a pak vložte třeba ruku. Jsem si jist, že nebudete čekat,než doputuje pomalá částice.

To by ty rozdíly pro jednoduché soli byly násobky malých čísel. Skutečně tam hraje roli mobilita těch iontů. Něco jako elektroforéza.


Tady jsem něco vygooglil: www.researchgate.net/…


The conductivity of a solution depends on the concentration of ALL the ions present, the greater their concentrations, the greater the conductivity, These ions all have the electrical unit charges shown by their symbols, but they move at different velocities [mobilities] through the solution, so they contribute differently to the conductivity. An analogy would be a line of persons carrying water to a tank, they all have the same size bucket, but some walk faster than others [i.e. have greater mobility]so they contribute more. These relative mobilities have been measured and are listed in many chemistry texts and reference books. Of the common ions, the most mobile CATION is the Hydrogen ion [H+] with a value of 350 units, and the most mobile ANION is the Hydroxyl ion [OH-], 199 units. The other common ions have values ranging between 40 and 80 units. So you se that strongly acidic [or strongly basic] solution will have high conductivity

Pokud mluví o typických anorganických aniontech, u té organiky bude ta mobilita ještě mnohem menší.

Ty částice, které vstupují do měření vodivosti, mají náboj.A jde o to, jak velký ten náboj je. To může být rozdíl ve vodivosti různých prvků, sloučenin.

V roztoku vedou proud ionty svým fyzickým pohybem od elektrody k elektrodě. No a když je to velká kráva, hýbe se pomalu, logicky. Takže jsem přesvědčen, že v kyselém huminovém roztoku v jinak čisté destilce vedou proud především ty protony.


@Maq: a kdo vedl lépe? uhličitan je větší, takže by asi měl vést hůře, na druhou stranu zvedne pH a vytvoří si tak armádu pomocníků OH- ?

Já tomu moc nerozumím, ale dělal jsem pokusy se stejným molárním množstvím dokonale rozpustných látek a vodivost mi vyšla různá.
Konkrétně velký rozdíl je mezi chloridy a uhličitany.

Na druhou stranu jsem viděl fotky z JAM, nevím zda přímo z Rio Negro, kde měli rybu v malé fotonádržce a ta byla na dejme tomu 10 cm skutečně hnědá jako kafe...

Obávám se, že ta "černá organika" ve vodě a vůbec složení těchto vod není úplně triviální záležitost.

Já už se o fyziku hodně dlouho nezajímám, ale nechápu jak chcete zanedbávat nějaké nabité částice- Anionty a velké nepohyblivé molekuly. Pokud se dobře pamatuju, tak elektrická energie je pole. Prostě se šíří elmag.pole a je mu jedno jak je molekula velká. Proto se taky konduktometrem dá měřít počet částic-ppm, prakticky jde o nabité částice, které ku šíření pole přispívají. Myslet si, že vodivost dělají jen elektrony je asi nesmysl, ony i ty elektrony putují i drátem velice pomalu, zatímco pole se šíří rychlostí světla.

Jestli ono to není tak, že Rio Negro je sice "negro", ale kdybys tou vodou naplnil akvárko, tak by ta voda byla docela čirá.
Na druhou stranu, v těch pralesních tůňkách a stojatých ramenech, kde žijí třeba neonky, tam bude ten "čaj" asi mnohem silnější... a s ním asi i vodivost. Ale určitě to nebude jen organický výluh.
Příklad: Vápník není mobilní floémem. Jde z kořenů nahoru a dost. Ale četl jsem, že v pralese vápník cirkuluje tak, že stromy při transpiraci vylučují i ten vápník, ten skape dolů, a celé si to může zopáknout. Totéž se děje s dalšími prvky, a je to doplněno opadem listů.

Jj sorry, zle zi pamätám pKa.

Ano, někde jsou tu přesná čísla (pár týdnů zpátky v nějakém vláknu...). Bylo to kolem 100 uS/cm. Proto mi vrtá hlavou, nakolik za to může čistá rašelina a nakolik kontaminace (a co je to za kontaminaci).)


Tak to nemůžu najít (možná to skončilo jako OT), ale našel jsem dvě podobné dvojice hodnot:

- Moje měření blackwater potoka v Lužických horách: 90 uS/cm, pH 4.1

- Deepinpeat a olše: Velkou hrst šištic zaleju litrem RO vody o vodivosti 4 μS. Za 24 hodin má ten macerát vodivost 60-70 μS a pH někde lehce na 4.


Evidentně tedy přinejmenším některé výluhy zvedají vodivost poměrně výrazně.

A jistě jsi změřil i vodivost...?

Destilka (DM) + rašelina (SERA) ve sklenici vody -> druhý den jsem naměřil pH 4.

Ale hlavně ty přírodní rašelinné biotopy mají pH někdy až 3. A určitě ne proto, že by do nich někdo lil anorganické kyseliny. Čistá dešťovka (v podstatě destilka v rovnováze s atmosférickým CO2) má pH 5.6. K těm 4 to není tak daleko (méně než 100x).

(myslím, že podstata je v tom, že je tam nulová KH - v alkalické vodě s tím ta rašelina tolik nehne)

Magic napsal: Tak ale zas organickými kyselinami pH 4 nedosiahneš.
Nó, já myslím že destilka protažená přes rašelinu (některou) takové pH mít může, ne?

Tak ale zas organickými kyselinami pH 4 nedosiahneš. Nanajvýš mravčou, ale to už nie je zas ten anión významne malý.

Proto říkám, anionty zanedbejme (protože hrají, alespoň v případě huminových kyselin a podobných organických látek, mnohem menší roli - jsou velké a málo pohyblivé, takže na vodivost mají mnohem menší vliv než jimi uvolněné protony, které jsou naopak malé a velmi dobře pohyblivé - a je jich hodně).

BTW ta čistá voda je teoretický konstrukt. Jakmile jí dáš na vzduch, rozpustí se v ní CO2 a začne být kyselá.

Čistá voda nemá pH 4 ale 7. Musíš do nej naliať kyselinu, aby bolo pH 4.

V první řadě by mě zajímalo jaká je vodivost čisté vody o pH 4. To musí jít nějak spočítat. Anionty zanedbejme.

do 20 us

Něco jiného to určitě bude, ale podrobnosti... no to je zhruba předmět mého bádání.
Já myslím že velmi čistá rašelina
(a) nějaké ty anorganické ionty vždycky obsahuje,
(b) že ty huminy udělají vodivost taky.
Ale na Rio Negro je voda černá a vodivost kolikrát nepatrná, takže... nevím.

Jasně. Ale když bude stejná vodivost z anorganických solí a z organiky/protonů, bude to něco jiného, ne? Ale pořád nevím, zda je destilka s rašelinou skutečně vodivá především díky té organice a protonům, nebo jsou v ní v takové míře anorganické soli.

Já tomu říkám "hustota vody" a měřím ji pouze jako vodivost, přestože to jde dále zkoumat z vícero stránek, např. vlivu na osmotický potenciál.
Elektricky, těch souvislostí bude určitě víc, ale já jsem měl na mysli konkrétně tzv. "futile cycling", kdy rostlina ionty přijímá a hned vylučuje, protože příjem je do jisté míry úměrný vnější koncentraci, zatímco uvnitř je potřeba udržovat "všechno", mimo jiné žádoucí elektrické potenciály, iontovou rovnováhu (pH), atd.
Ano, přiznávám, já jsem si nedal moc práce s tím, abych všechny ty potenciály, napětí a tlaky přesně chápal. Ale to rozhraní mezi "hustým" vnějším roztokem a tělem rostliny je pro rostliny určitě zátěž.
A měřím jen vodivost, takže zjednodušeně a zhruba: vysoká vodivost = špatně.

Osmoticky, to také není vodivost, ale osmolarita. Elektricky? To mě zajímá mechanismus.

Popravdě si neumím představit (to neznamená, že příroda nemá větší fantazii než já), jak může rybám či kytkám vadit vodivost jako taková. Není to tak, že jim vadí něco konkrétního, pravděpodobně nějaké soli, které tu vodivost zvyšují?
Jasně že může, a většinou vadí. Osmoticky, elektricky.
A kromě toho samozřejmě některé ionty vadí víc.

Běžné hodnoty má voda,co teče z vodovodu. Předpokládám, že mi ji nikdo nesolí ani mi do ní neháže rašelinu. Ani do akvária už snad dneska nikdo sůl nesype.

Co jsou to běžné hodnoty ve vodě? Například ta NaCl sůl je v akvaristice zcela běžná záležitost, a to nemluvím o moři. Používá se k léčení, některé ryby mají rády mírně osolenou vodu, krmení špatně propláchnutou artémií dokáže malou nádrž překvapivě rychle zasolit atd. Ve všech těchno případech vyleze z té tabulky naprostý nesmysl. Nebo další příklad, nechal jsem louhovat rašelinu v destilce - vodivost 100 uS/cm, tvrdost samozřejmě žádná! Není lepší tyto dvě veličiny prostě nemotat dohromady?

Však to je v poznámkách dole napsané, že to je přibližný přepočet, který nejspíš vychází z běžných hodnot Ca a Mg ve vodě. Pro čistou vodu to orientačně stačí, sám z toho přepočtu tak od oka vycházím a řekl bych, v pohodě.

mmch, kdo máte Adwu AD 12 (AD 11), nemáte představu jak přesný je ten teploměr? dnes jem ten měřák pořídil a hodnoty teploty jsou zase trochu jiné než na jiných teploměrech.

Převádět vodivost na tvrdost tabulkou je ještě více zavádějící než pofidérní tds. Vezmi destilku, vysyp do ní slánku - výsledkem je naprosto měkká voda s obrovskou vodivostí.

www.vodospol.cz/…

To je jako se zeptat, jaká by měla být ideální teplota. Pro jaké ryby????

Chtěl jsem se zeptat jestli náhodou někdo neví jaká by měla být ideální vodivost akvarijní vody?

Co mě ovšem fascinuje, že TDS (elektronicky měřené) se vyskytuje ve vědecké literatuře - a ne, koeficient neuvádějí - už jsem se s tím setkal několikrát.

(1) Ohledně měření vodivosti jsem začal s levnými čínskými měřáky, měl jsem dva. Oba měly koeficient cca 1.9-2.0. Kde to číslo vzali nebylo v návodu vysvětleno.

(2) Je pravda že některé čínské měřáky ukazují pouze TDS, přestože evidentně měří vodivost. Důvodem jsou snad nějaké uživatelské preference amerických nebo čínských zákazníků?

Jinak zcela souhlasím, žádný univerzální koeficient stanovit nelze. Trochu jsem si s tím hrál, může to být běžně mezi 1.5 až 2.něco.málo. Například stejné molární množství chloridu má jasně vyšší vodivost než uhličitan.
Taky bych raději TDS (nebo ještě lépe molární koncentraci), ale i když jsem se snažil pokusně vyvinout nějaký sofistikovanější koeficient pro "moje" podmínky, vzdal jsem to a držím se vodivosti. (A už nepoužívám čínské měřáky, mám konduktometr Adwa a jsem velmi spokojený. Pokud bych chtěl, koeficient bych si tam mohl nastavit. Ale už nechci, nemá to cenu.)

Pokud tomu rozumím dobře, TDS měřáky jsou prostě jen konduktometry, které místo údaje v siemensech zobrazují hodnotu přepočtenou nějakým koeficientem na obsah solí, který by při jakémsi předpokládaném složení solí odpovídal naměřené vodivosti (tento koeficient je nutně nepřesný, protože při různém složení vody musí přesný koeficient nutně vypadat jinak).

Mám k tomu dva dotazy:

1) je ten přepočtový koeficient standardní a všude stejný, nebo to má každý měřák jinak? Jinými slovy, pokud někdo místo vodivosti udává elektronicky měřenou hodnotu TDS, mohu z toho zpětně získat vodivost, aniž bych věděl, čím konkrétně to měřil?

2) co vede lidi k používání TDS měřáků místo normálních konduktometrů? Je to úplná kravina nebo mi něco uniká?

Určitě. Nechápu, jak si vůbec mohou dovolit poskytovat takovéhle zprůměrované údaje. Pohybuju se mezi třema vodovodama v Praze a z každého teče něco jiného. Co jsem nedávno koukal, v Brně mají info na mapě dle skutečné polohy.

Díky moc! Hledal jsem vodivost, a konduktivitu jsem úplně přehlédl! S těmi odlišnými vlastnostmi je to bohužel pravda. Celkovou tvrdost vody na Žižkově jsem měl 12, na Hájích 6, takže počítám, že ta vodivost může skákat podobně.

Áno.

A chápu správně, že převádím-li mS/m na µS/cm musím vynásobit deseti?

Jj to je holt tak. Všechno uvádějí jen průměr, i když mají dva výrazně odlišné zdroje.

To je průměr pro celou Prahu, lokální hodnota může být dost jiná.