PIC Tabanlı sıvılar için Elektrik İletkenlik ölçüm Cihazı

AMAÇ : Sıvıların iletkenliğini ohm olarak ölçmek amacıyla tasarlanmıştır. Şekil [1]

EC ve pH :
EC, İngilizce Electrical Conductivity(elektriksel iletkenlik) kelimelerinin baş harflerinden oluşan kısaltmadır. Birimi mS/cm dir. Kimyasal gübreler tuzlardan oluşmaktadır. Tuzlar suyun içerisinde iyonlarına ayrılıp, positif veya negatif yük kazanarak elektriği iletirler. Saf su elektriği iletmez. İçerisine tuz karıştırıldıkça elektrik iletkenliği artar. Elektriksel iletkenlik ölçümü yapılarak sulama suyuna karıştırılan gübrelerin yoğunluğu ayarlanabilir.
PH, İngilizce potential Hydrogen(Hidrojen potansiyeli) kelimelerinin baş harflerinden oluşmaktadır. Sulama suyunun pH değeri 7 ise nötr, 7 den küçük ise asit, 7 den büyük ise alkalidir.

Elektriksel iletkenlik bir iletken malzemeye uygulanan elektriksel alan etkisinde yük taşıyıcılarının uzak mesafeli hareketleri sonucu oluşur. Dört tür yük taşıyıcısı vardır.

  • elektronlar
  • yayınan katyon
  • yayınan anyon
  • elektron deliği

Metallerde serbest elektronlar eksi kutuptan artı kutba doğru hareket eden negatif yük taşıyıcılarıdır.

Kovalent bağlı bazı malzemelerde (Si gibi) bağdan kopan elektronlar artı kutba giderek eksi yük taşıyıcısı olur. Ancak arkasında bıraktığı delikte diğer bir elektron tarafından doldurulunca eksi yönde başka bir delik oluşur. Bunun yarattığı hareket sonucu elektron deliğide bir yük taşıyıcısı ama pozitif bir taşıyıcıdır.

Genelde sıvı eriyiklerde görülen iyonsal iletkenlikte ise pozitif yüklü anyonlar ve negatif katyonlar (bunlar elektron değil molekül veya atomdur) elektriksel alan etkisi altında ortamda hareket ederek iletkenliği sağlarlar.

Bir elektronun taşıdığı birim yük 1,6 x 10-19 kulondur. (q = 1,6 x 10-19C) Elektron deliği +q yük taşır. İyonarlın ise iyonlaşma derecesine göre değişir. Na+1 için +q ve SO4-2 için -2q yük taşınır.

l (cm) boyunda A (cm2) kesitli iletken için Ohm kanunu gereği

V = I x R

Burada gerilim V(volt) ve akım A(amp) birbirlerine bir orantık katsayısı direnç R(ohm) ile bağlıdır. Ve ortamın iletkenliğini belirler. Burada

R = ρ . l/A

olur. ρ ortama göre değişen bir katsayıdır. Birimi ohm.cm dir.

"http://tr.wikipedia.org/wiki/Elektriksel_iletkenlik"’ dan alındı
Şekil [1]

Posted in Uncategorized.

Bir cevap yazın