W konduktometrii mierzy się przewodnictwo właściwe (κ), które informuje, jak dobrze roztwór przewodzi prąd dzięki obecności jonów. Kluczowy jest dobór stałej naczynka K (cm-1) czujnika, ponieważ wpływa ona na czułość i użyteczny zakres pomiaru. Dla roztworów o bardzo małej przewodności (np. woda destylowana/dejonizowana) stosuje się czujniki o małym K, typowo K = 0,1 cm-1.
Najpierw trzeba poprawnie przeliczyć jednostki. Wiadomo, że 1 mS/cm = 1000 µS/cm. Podany zakres wynosi 0,1·10-4 do 1·10-4 mS/cm, czyli:
0,1·10-4 mS/cm = 0,00001 mS/cm = 0,01 µS/cm
1·10-4 mS/cm = 0,0001 mS/cm = 0,1 µS/cm
Otrzymujemy więc zakres 0,01–0,1 µS/cm, a to są wartości skrajnie niskie.
Dlaczego poprawna jest odpowiedź "tylko 0,1 cm-1"?
Czujnik o K = 0,1 cm-1 jest przeznaczony do pomiaru bardzo niskich przewodności i zapewnia wystarczającą czułość w dolnej części skali (rzędu setnych µS/cm). Dzięki temu sygnał pomiarowy nie "znika" w szumie, a rozdzielczość jest lepsza.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "tylko 1,0 cm-1" – takie czujniki pracują efektywnie dla wyższych przewodności; przy 0,01–0,1 µS/cm mogą dawać zbyt małą czułość i większą niepewność.
- "0,1 cm-1 lub 1,0 cm-1" – pytanie dotyczy doboru właściwego czujnika dla podanego zakresu; w tym zakresie tylko K = 0,1 cm-1 spełnia wymagania czułości, więc nie ma dwóch równorzędnych wyborów.
- "1,0 cm-1 lub 10 cm-1" – K = 10 cm-1 stosuje się dla wysokich przewodności (rzędu mS/cm i więcej), czyli dla roztworów znacznie bardziej przewodzących niż woda destylowana.
Wskazówka egzaminacyjna: przy zadaniach o doborze K zawsze wykonaj szybki "test skali": przelicz mS/cm na µS/cm i oceń, czy wynik jest <1 µS/cm (bardzo nisko), ok. 1–1000 µS/cm (średnio) czy powyżej mS/cm (wysoko). To zwykle prowadzi do jednoznacznego wyboru stałej naczynka.
