水または土壌の塩分を測定する方法

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著者: John Stephens
作成日: 24 1月 2021
更新日: 19 5月 2024
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水環境④「残留塩素の測定法(DPD法)」
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この記事の内容:ポケット屈折計の使用密度計の使用導電率計の必要22

海水は、塩と呼ばれるいくつかの種類の鉱物にその特性を負っています。実験室で、たとえばさまざまな実験中に、水の塩分を測定することが必要な場合があります。しかし、アクアリストは、使用する水の塩分を測定する方法を知っている必要があります。また、自分の土地の塩分を心配する理由がある農家もいます。塩分を測定するにはさまざまな方法があります。理想的なコンテンツを取得するために、それはあなたの特定のニーズに大きく依存します:あなたの水槽で維持する必要がある塩分のレベルを決定するか、あなたがしたい収穫の種類に固有の情報を見つけるために魚を食べるマニュアルを参照するのはあなた次第です。


ステージ

方法1ポケット屈折計を使用する



  1. この機器は、溶液中の塩濃度を効果的に測定します。 屈折計の原理は、液体と接触したときの光の屈折率を測定することです:塩(または他の溶解した物質)を含むほど、光は抵抗を満たし、屈折します。
    • 比重計も使用できます。これは安価なソリューションですが、精度も劣ります。
    • 土壌の塩分を測定するには、導電率計を使用します(以下を参照)。


  2. テストする液体に適した屈折計を入手してください。 実際、屈折率は、塩(または他の要素)がない場合でも、正しい屈折計を使用することの重要性によって、液体ごとに異なります。パッケージが不明確な場合、屈折計は塩水用に設計されている可能性があります。
    • 注: 一部の屈折計は、水に溶けている塩化ナトリウムのレベルを測定しますが、他のモデルは海水とそれに含まれるさまざまな種類の塩用に設計されています。適切なモデルを使用しない場合、エラー率が約5%の測定値が得られる場合がありますが、極端な精度が必要な場合を除き、必ずしもそれほど深刻ではありません。
    • 一部の屈折計は、温度を補正できます(測定するサンプルの熱膨張に影響します)。



  3. 屈折計は小さなチューブの形をしています。 片方の端にアイカップがあり、もう片方に斜めの先端(プリズムを含む)があります。アプライアンスを直立させ、アイカップを下ろし、プリズムカバーを持ち上げます。
    • 注: 屈折計を初めて使用する場合は、使用する前に屈折計を調整する必要があります。以下にキャリブレーション手順を説明しますが、以下で説明する手順を最初に読んでおけば、デバイスの通常の使用法を理解しやすくなります。


  4. プリズムでテストするために、水を1〜2滴垂らします。 スポイトを使用して水のサンプルを採取し、カバーを持ち上げた後、プリズムの上に置きます。プリズムの表面を完全に覆う必要があります(水の薄い層、水没する必要はありません)。


  5. プリズムのカバーを静かに閉じます。 屈折計には壊れやすい部品が含まれているため、キャッシュなどの一部の部品が少し動かなくなったとしても、強制を避けるのが最善です。この場合は、カバーが透明になるまで指でカバーを振ります。


  6. アイカップを見て塩分指数を取得します。 少なくとも1つの目盛りが表示されます。塩分スケールはほとんどの場合 または「1000単位」で、0〜50または100で卒業します。白い領域と青い領域が表示されます。メジャーは、2つの領域が出会う数です。



  7. 終了したら、キャッシュを再度開きます。 柔らかい湿った布でプリズムを拭きます。液滴がないはずです。完全に水没した場合、またはプリズムを適切に拭かない場合、デバイスを損傷する可能性があります。
    • 布の柔軟性が十分でないためにプリズムの表面全体を布で拭くことができない場合は、湿らせたシンプルなペーパーティッシュで十分です。


  8. 屈折計は定期的に較正する必要があります。 使用の合間に、蒸留水でデバイスを調整します。通常どおり、プリズムに数滴の溶液を置くだけですが、結果は「0」になります。そうでない場合は、インジケータが「0」になるまでドライバーでキャリブレーションネジ(小さなキャップで保護されている)を回す必要があります。
    • 古いデバイスとは異なり、新しくてよくできた屈折計は、2つの使用の間で較正する必要はありません。新しいデバイスは、キャリブレーションを必要とせずに、数週間または数か月間使用できます。
    • 一部の屈折計は、正確な温度の水サンプルで較正する必要があります。これに関する具体的な指示がない場合は、室温で水を使用してください。

方法2比重計を使用する



  1. 密度計を見つける(または areometer). それはあなたにかなり正確な測定値を与える安価なデバイスです。密度計の原理は、 密度 水または純水の密度と比較した密度(H2O)。ほとんどすべての塩は水よりも密度が高いため、密度計はサンプルに存在する塩の濃度を示すことができます。この方法は、水槽の塩分の測定など、ほとんどの状況で十分な精度を提供します。ただし、比重計は信頼性が低く、常に適切に使いやすいとは限らないのが一般的です。
    • 密度計を使用して固体材料をテストすることはできません。土壌の塩分をテストする場合は、導電率法を使用します。
    • 高精度が必要な場合は、蒸発法(安価)または屈折計法(高速)をお勧めします。


  2. 密度計にはいくつかの種類があります。 オンラインで注文したり、専門の水族館で購入するのは簡単です。一般的に、最も信頼できるのは、テストしたい液体の表面に浮かぶガラスモデルです。残念ながら、精度のレベル(小数の数)はしばしば制限されています。針密度計はプラスチック製で、より耐性があります。また、ガラスモデルよりも安価ですが、時間の経過とともに精度が低下する傾向があります。


  3. どの水温で校正されているかを示すモデルを選択します。 後者は、物体と液体の密度に影響します。これは、水の塩分を測定するときに考慮すべき重要な要素です。温度は、パッケージまたは密度計自体に明示する必要があります。最も一般的な2つの校正温度は、海水塩分を測定するための密度計の15.5°Cと25°Cです。もちろん、別の校正でモデルを使用することもできます。変換チャート。


  4. 水のサンプルを取ります。 密度計を配置するのに十分な大きさと深さのきれいで透明な瓶に入れます(ほぼ完全に水没できる必要があります)。ジャーが適切に洗浄され、ほこり、石鹸、またはその他の残留物が含まれていないことを確認してください。


  5. まず、温度計でサンプルの温度を測定します。 温度と比重計の校正温度がわかっていれば、溶液の塩分を知ることができます。
    • 可能な限り正確な結果を得るには、溶液を加熱または冷却して、比重計が校正されている正確な温度に達するようにします。ただし、過熱しないように注意してください。実際、これによりサンプルの密度が大きく変化する可能性があります。


  6. 必要に応じて比重計を掃除してください。 プラスチックの船体からごみや目に見える残留物の痕跡をすべて取り除き、新鮮な水で洗い流して塩を取り除きます。


  7. ソリューションに比重計を静かに置きます。 ガラスモデルがある場合は、ガラスモデルが半分水没しているときに放し、触れないで浮かせます。針モデルは浮きません。多くの場合、手を濡らさずに操作できるアームが装備されています。
    • ガラス密度計を完全に水没させないでください。測定が歪む可能性があります。


  8. 比重計を静かに振って気泡を吹き飛ばします。 デバイスの壁に気泡が付着していると、測定された密度が歪んでしまいます。すべての泡を取り除き終わったら、渦が消えるまで待ちます。


  9. 針密度計付き。 結果を読むには、前後に傾かないで密度計を直立させてください。針は液体の密度を示します。


  10. ガラス密度計付き。 液体の表面は、密度計のスケールで密度のレベルを示します。デバイスの周囲の水面で曲線を観察する場合は、考慮しないでください。これは、水面が平らな場所で示されるレベルであり、適切な尺度を提供します。
    • この曲率は メニスカス。これは、塩分とは関係なく、液体の表面張力とは関係のない現象です。


  11. 必要に応じて、密度測定値を塩分に変換します。 多くの保守マニュアルでは、保守する必要がある密度(通常は0.998〜1.031)が示されています。この場合、密度を塩分に変換する必要はありません(通常0〜40‰)。ただし、サービスマニュアルで理想的な塩分指数しか示されていない場合は、自分で変換する必要があります。一部の密度計には変換テーブルが付属していますが、オンラインまたは魚を食べるマニュアルで「密度塩分」という名前で検索することもできます。基準温度を考慮することを忘れないように注意してください。密度計が較正された温度とは異なる温度に従って確立されたテーブルを参照すると、正しい結果が得られないためです。
  12. このページ たとえば、参照として使用できます。
    • 塩分濃度と温度の関数としての塩分濃度、および塩分濃度と温度の関数としての濃度を示します。
    • これらの表のデータは塩水に適用されます。他のタイプのソリューションをテストする場合は、他のテーブルを使用する必要があります。

方法3導電率計を使用する



  1. この方法は、溶液または材料の塩分を測定するために使用できます。 この目的には電子伝導率計が使用され、土壌の塩分をテストするために使用できる唯一の装置です。良いメーターは屈折計や比重計よりもはるかに高価になる可能性があるため、あなたが水族館の場合、この方法を選択することは必ずしも賢明ではありません。
    • ただし、一部のアクアリストは、導電率計と屈折計または比重計を組み合わせて、測定の信頼性を確保しています。


  2. 電子伝導率計を入手してください。 このデバイスの原理は、抵抗を測定するためにテスト対象の材料に電流を流すことです。塩分が高いほど、導電率は高くなります。 EC測定範囲が0〜19.99 mS / cm以上のデバイスを選択する必要があります。


  3. 土地をテストする場合は、サンプルを採取してください。 5メジャーの水に対して1メジャーの物質に対して蒸留水で希釈します。よく混ぜて、少なくとも2分間放置します。蒸留水には電解質や塩が含まれていないため、測定値が歪むことはありません。得られた結果は、素材の塩分のみを反映します。
    • 実験室で行われるこのタイプのテストには、さらに注意が必要な場合があります。サンプルを30分間放置するか、サンプルとして「土壌ペースト」を使用するように求められる場合があります。この方法には2時間以上かかる場合がありますが、実験室以外ではほとんど使用されません。いずれにせよ、上記のより単純な方法は許容できる精度の尺度を提供します。


  4. 導電率計からキャップを取り外し、サンプルに浸します。 導電率計には、通常、ケースまたはペンまたは注射器のように見えるプローブがあります。サンプルと接触する必要があるのは後者です。完全に落とす必要はありません。プローブをどこにプッシュまたはサブマージするかを示すマークがなければ、数センチメートルで十分です。ほとんどの導電率計は完全に防水ではありませんので、水中に落下させないでください!


  5. 導電率計を動かして、プローブに閉じ込められている可能性のある気泡を取り除きます。 そうでなければ、同時にプローブから水を追いかけるかもしれないので、デリケートになってください。


  6. ユーザーマニュアルを参照してください。 溶液の温度を調整する必要があるかどうかを確認します。一部の導電率計は自動的に補正できます(温度は導電率に影響します)。デバイスがクリアされるまで少なくとも30秒待ちます。水が特に熱いか冷たい場合は、アプライアンスにさらに時間を与えます。一部には、デバイスを溶液の温度に手動で調整できるボタンがあります。
    • デバイスに温度調整の可能性がない場合は、デバイスの温度に対応していない場合、ソリューションの温度に応じて得られた結果を調整できる変換チャートが付属している可能性がありますキャリブレーションされます。


  7. 結果はデジタル画面に表示されます。 測定には3つのスケールがあります:mS / cm、dS / mまたはmmhos / cm。これらは同等であるため、変換する必要はありません。
    • これらの測定単位は、センチメートルあたりミリ精液、メートルあたりの決定、またはセンチメートルあたりミリモスのオーダーです。モー(「オーム」という単語の文字の反転)は、シーメンスの古い同義語であり、一部の地域では引き続き使用されています。


  8. 植える予定の土壌の塩分が許容できるかどうかを観察します。 導電率計が4より大きい結果を示している場合は注意してください。もちろんこれは植物に依存します。マンゴーやバナナの木などの非常に敏感な種は、導電率が低い土壌でも成長するのが困難になりますが(2)、影響を受けない種もあります。たとえば、ヤシの木は、導電率が8〜10の土壌でよく成長します。
    • 注: 一部の植物の導電率に対する耐性に関する情報を探すときは、常に土壌テストが行​​われた方法を確認してください。土壌サンプルが、水を2回測定するか、ペーストを得るのに十分な水で材料の1メジャーを希釈した場合、示された結果は、1から5の比率が尊敬。


  9. 導電率計は、使用する前に較正する必要があります。 これを行うには、この目的のために特別に設計された「キャリブレーションソリューション」が必要です。このソリューションを調査することにより、与えられた結果が取得すべき結果と一致しない場合、調整を行う必要があります。導電率計には、ディスプレイに予想される測定値が表示されるまで、ドライバーで回すノブがあります。
    • 一部のキャリブレーションソリューションには、キャリブレーションが完了したことを確認する「コントロールソリューション」が付属しています。期待した結果が得られない場合、デバイスが破損している可能性があります。