Ist Wasser ein guter elektrischer Leiter?

Ist Wasser ein guter elektrischer Leiter?

Die elektrische Leitfähigkeit einer Substanz gibt an, wie gut sie elektrischen Strom leiten kann. Reines Wasser ist aufgrund seines geringen Gehalts an Ionen ein schlechter Leiter von Elektrizität. Mit zunehmender Konzentration an gelösten Stoffen, wie Mineralien und Salzen, steigt jedoch die Leitfähigkeit des Wassers.

Elektrische Leitfähigkeit von Wasser

Die Leitfähigkeit von Wasser wird in Siemens pro Meter (S/m) gemessen. Reines Wasser hat eine Leitfähigkeit von etwa 0,055 µS/m. Diese niedrige Leitfähigkeit macht reines Wasser zu einem guten Isolator, wodurch es sich für den Einsatz in elektrischen Systemen eignet.

Wenn Ionen im Wasser gelöst werden, dissoziieren sie in positive und negative Ladungsträger, wodurch das Wasser zu einem Elektrolyten wird. Die Konzentration dieser Ionen bestimmt die Leitfähigkeit des Wassers. Je höher die Ionenkonzentration, desto höher die Leitfähigkeit.

Einfluss gelöster Stoffe auf die Leitfähigkeit

Die häufigsten gelösten Stoffe, die die Leitfähigkeit von Wasser beeinflussen, sind Natriumchlorid (Kochsalz), Kalziumcarbonat (Kalk) und Magnesiumsulfat (Bittersalz). Diese Stoffe dissoziieren in Wasser zu Na+- und Cl–Ionen, Ca2+- und CO32–Ionen bzw. Mg2+- und SO42–Ionen.

Die Leitfähigkeit von Wasser steigt mit zunehmender Konzentration dieser Ionen. Dies liegt daran, dass eine höhere Ionenkonzentration zu mehr verfügbaren Ladungsträgern führt, die den elektrischen Strom leiten können.

Messung der Leitfähigkeit

Die Messung der Leitfähigkeit von Wasser kann Aufschluss über die Konzentration gelöster Stoffe im Wasser geben. Dazu wird eine Leitfähigkeitssonde verwendet, die in das Wasser eingetaucht wird. Die Sonde misst die Leitfähigkeit des Wassers und gibt einen Wert in S/m aus.

Die Messung der Leitfähigkeit wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter:

• Überwachung der Wasserqualität
• Bestimmung des Salzgehalts von Meerwasser
• Überwachung von chemischen Prozessen in der Industrie

Fazit

Wasser ist ein schlechter elektrischer Leiter, wenn es rein ist. Mit zunehmender Konzentration an gelösten Stoffen steigt jedoch die Leitfähigkeit des Wassers. Die Messung der Leitfähigkeit von Wasser kann Aufschluss über die Konzentration gelöster Stoffe im Wasser geben und ist ein wertvolles Werkzeug in verschiedenen Bereichen.