Waterguide - Chemikalienfreie Härtemessung

Härtemessung ohne Chemie?

Die ionenselektive Härtemessung ist eine Technik zur Bestimmung der Konzentration bestimmter Ionen, wie Kalzium und Magnesium, in einer Flüssigkeit, in der Regel Wasser. Sie arbeitet mit einem speziellen Sensor, der die einzigartige Selektivität bestimmter Membranen für diese Ionen ausnutzt. Hier finden Sie eine vereinfachte Beschreibung der Funktionsweise:

 

Ionenselektive Membrane:

Das Herzstück dieser Messung ist eine ionenselektive Membran, die nur bestimmte Ionen durchlässt. Im Fall der Härtemessung lässt sie selektiv Kalzium- und Magnesiumionen durch die Membran wandern.

 

Ionendiffusion:

In einer Lösung bewegen sich Ionen aufgrund von Diffusion von Bereichen mit höherer Konzentration zu Bereichen mit niedrigerer Konzentration. Wenn Calcium- und Magnesiumionen versuchen, durch die ionenselektive Membran zu diffundieren, stellt sich ein dynamisches Gleichgewicht ein.

 

Spannungserzeugung:

Die Bewegung von Kalzium- und Magnesiumionen durch die Membran erzeugt eine Spannungsdifferenz, die als Membranpotenzial bezeichnet wird. Diese Spannung steht in direktem Zusammenhang mit der Konzentration dieser Ionen in der Probenlösung.

 

Messung:

Die erzeugte elektrische Spannung wird gemessen und interpretiert. Höhere Konzentrationen von Kalzium- und Magnesiumionen führen zu höheren Spannungen, während niedrigere Konzentrationen zu niedrigeren Spannungen führen.

 

Bestimmung der Wasserhärte:

Die gemessene Spannung wird zur Bestimmung der Wasserhärte verwendet. Diese Information wird verwendet, um den Härtegrad des Wassers darzustellen.

 

Der ionenselektive Härtesensor bietet in Verbindung mit einer Referenzelektrode eine praktische und genaue Möglichkeit zur Bewertung der Wasserhärte, die für verschiedene Anwendungen, wie z. B. die Wasseraufbereitung und industrielle Prozesse, unerlässlich ist, um sicherzustellen, dass das Wasser für bestimmte Anwendungen geeignet ist.