בודק מוליכות, המכונה גם מד מוליכות או בדיקה מוליכות, הוא מכשיר המודד את המוליכות החשמלית של תמיסה. מוליכות היא מדד לאופן שבו תמיסה מוליכה זרם חשמלי, והיא קשורה ישירות לריכוז היונים המומסים בתמיסה. בואו נחקור כיצד פועל בודק מוליכות.
1. עקרון בסיסי
העיקרון הבסיסי מאחורי בודק מוליכות הוא חוק אוהם, הקובע שהזרם דרך מוליך עומד ביחס ישר למתח המופעל עליו, בתנאי שהטמפרטורה ותנאים פיזיקליים אחרים נשארים קבועים. בבודק מוליכות, מתח מופעל על פני שתי אלקטרודות הטבולות בתמיסה, והזרם המתקבל נמדד.
2. עיצוב אלקטרודה
האלקטרודות המשמשות בבודק מוליכות עשויות בדרך כלל מפלדת אל חלד או פלטינה, שכן חומרים אלו עמידים בפני קורוזיה ובעלי מוליכות חשמלית טובה. האלקטרודות מרוחקות במרחק קצר זו מזו וטבולות בתמיסה לבדיקה.
3. תהליך מדידה
כאשר המתח מופעל על פני האלקטרודות, היונים המומסים בתמיסה נודדים לעבר האלקטרודה הטעונה הפוכה, ויוצרים זרם חשמלי. בודק המוליכות מודד את חוזק הזרם הזה, הקשור ישירות לריכוז היונים בתמיסה.
4. פיצוי טמפרטורה
לטמפרטורה יש תפקיד משמעותי במדידות מוליכות, שכן המוליכות של תמיסה משתנה עם הטמפרטורה. כדי להבטיח תוצאות מדויקות, לרוב בודקי המוליכות יש תכונת פיצוי טמפרטורה. תכונה זו מתאימה אוטומטית את מדידת המוליכות על סמך הטמפרטורה של התמיסה, ומספקת ייצוג מדויק יותר של ריכוז היונים.
5. תצוגה ופרשנות
בודק המוליכות מציג בדרך כלל את ערך המוליכות הנמדד ביחידות כגון מיקרוסימנס לסנטימטר (μS/cm) או מיליסימן למטר (mS/m). ניתן לפרש ערכים אלו בהקשר של היישום הספציפי. לדוגמה, בניתוח איכות מים, ערכי מוליכות גבוהים מצביעים על ריכוז גבוה יותר של מוצקים מומסים, בעוד שבגידול צמחים מדידות מוליכות יכולות לסייע בקביעת ריכוז החומרים התזונתיים במי השקיה או בתמיסות הידרופוניות.
בודק מוליכות פועל על ידי מדידת מוליכות חשמלית של תמיסה באמצעות אלקטרודות ומקור מתח. הזרם המתקבל נמדד ומומר לערך מוליכות, המוצג לפירוש. פיצוי טמפרטורה מבטיח מדידות מדויקות על פני טמפרטורות שונות.
