Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Leitfähigkeitsmessung Wasser


von Peter (Gast)


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Hallo und Danke schonmal dafür das du mit meinem Problem befasst.

Ich verwende die im Anhang beigefügte Schaltung um einen Widerstand 
zwischen L_1 und L_2 zu messen. Beide Kondensatoren sind jedoch jeweils 
400nF in der Existierenden Schaltung. Leit1 und Leit2 oszillieren 
zwischen 0V und 5V in einer Rechteckspannung mit 500Hz. An A5 messe ich 
dann die Ladungs- und Entladungskurve am Kondensator an 44 Messpunkten 
und Berechne die Fläche um auf die Leitfähigkeit zwischen L_1 und L_2 zu 
schliessen.

Der ganze Vorgang funktioniert sehr gut wenn ich zwischen L_1 und L_2 
einen Widerstand anschliesse. Zwischen 1k - 3k Ohm berechne ich den 
Widerstand auf 0,5 Ohm genau, was für mich mehr als ausreichend ist.

Sobald ich jedoch meine Messzelle anschliesse fangen die Probleme an. 
Die Messzelle besteht aus zwei Stiften aus V4A mit einem Durchmesser von 
2mm in einem Abstand von 4mm. Nun habe ich eine 10ml Probe von nicht 
bekannter Leitfähigkeit eingefüllt. Zu begin der Messung ergab sich ein 
Widerstand von 1794 Ohm. Die Messungen wurde Automatisch über 5 Stunden 
durchgängig wiederholt. Der Widerstand sank kontinuierlich und war nach 
5 Stunden auf 1675 Ohm angekommen. Zwei Stunden Pause und erneute 
Messung ergab wieder 1675 Ohm und die Messung sank erneut. Daraufhin 
habe ich über Stunden einen Widerstand anstelle der Messzelle 
angeschlossen und der Wert blieb konstant.

Die Messung mit der Messzelle verändert also die Probe oder die 
Elektrode. Ersteres kann ich dank mangelndem Messgerät nicht nachprüfen. 
Wäre aber auch nicht schlimm da in der späteren Anwendung jede Probe nur 
einmal gemessen wird.

Dachte auch das man dank der Wechselspannung keine Elektrolyse erzeugt? 
Oder wo könnte der Fehler liegen? Wäre für jegliche Hilfe und 
Anmerkungen sehr dankbar.

MfG Peter

von lrep (Gast)


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Möglicher Weise erwärmt die Elektronik der Meßapparatur die Meßzelle.
Evtl. auch schon die 4mW des Meßstromes.

Ein anderer bekannter Effekt ist die Aufnahme von CO2 aus der Luft.
Dabei bildet sich etwas Kohlensäure, die bei bei reinem Wasser eine 
Erhöhung der Leitfähigkeit bewirkt, in alkalischen Lösungen aber die 
Leitfähigkeit erniedrigt.

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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lrep schrieb:
> Möglicher Weise erwärmt die Elektronik der Meßapparatur die
> Meßzelle.
(...)
> Ein anderer bekannter Effekt ist die Aufnahme von CO2 aus der Luft.
(...)

Dagegen spricht:

Peter schrieb:
> Der Widerstand sank kontinuierlich und war nach
> 5 Stunden auf 1675 Ohm angekommen. Zwei Stunden Pause und erneute
> Messung ergab wieder 1675 Ohm und die Messung sank erneut.

von Peter (Gast)


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Danke für die schnelle Antwort. Temperatur kann ich ausschliessen. Messe 
diese von der Probe direkt mit.

Die Probe dürfte zwischen 800 und 1000µS/cm haben. Ist der Einfluss von 
CO2 da noch ausschlaggebend für die Leitfähigkeit?

von Mike (Gast)


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Peter schrieb:
> Dachte auch das man dank der Wechselspannung keine Elektrolyse erzeugt?

Wenn du einen Kondensator auflädst (im Mittel auf 2.5V?), hast du keine 
reine Wechselspannung. Oder wie hälst du die Ladung auf deinen 
400nF(?)-Kondensatoren.

Dein Schaltungsfragment ist sehr sparsam.
Was sind L_1/3 und L_2/3?
Wo sind L_1 und L_2 in deiner Schaltung?

von W.S. (Gast)


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Peter schrieb:
> zwischen 0V und 5V in einer Rechteckspannung mit 500Hz.

Erhöhe mal auf 20 kHz, damit du nicht in Dissoziations-Sauereien 
untergehst.
Außerdem betreibe dein DIng mit gegen Masse symmetrischen Signalen und 
möglichst mit Sinus und nicht mit Rechteck.

W.S.

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