Efectos de la sonicación sobre la conductividad y el valor de pH del agua
La conductividad y el valor de pH del agua pueden modificarse eficazmente mediante el tratamiento del agua con ultrasonidos de alta intensidad y baja frecuencia. La sonicación del agua aumenta su conductividad y reduce sus valores de pH.
Influencia de los ultrasonidos de potencia sobre la conductividad eléctrica
Se realizaron ensayos con el dispositivo ultrasónico de sonda UP400St para investigar la influencia de la ultrasonicación sobre la conductividad del agua destilada. Se introdujeron dos electrodos –pasivos, que no aplicaban sonicación– en el recipiente ancho de sonicación y se montó la sonda ultrasónica entre ellos. Como muestra el gráfico siguiente, la conductividad aumenta a medida que disminuye el valor de pH.
La conductividad mide la concentración y la movilidad de todos los iones, mientras que el pH mide específicamente la actividad de H+.
Si la sonicación produce o introduce un ácido, HA → H+ + A–. Como resultado, el pH disminuye, mientras que tanto H+ como A– aumentan la conductividad. Dado que los protones tienen una movilidad excepcionalmente elevada, incluso una concentración muy pequeña de ácido puede aumentar considerablemente la conductividad del agua inicialmente pura.
Cómo aprovechar los cambios en la conductividad eléctrica inducidos por ultrasonidos
El aumento de la conductividad eléctrica ofrece varias ventajas en la electrólisis y las aplicaciones electroquímicas. Reducir la resistencia en las aplicaciones de electrólisis permite disminuir la adición de sales, ácidos o bases, que se utilizan habitualmente para modificar la conductividad y la resistencia de líquidos como el agua en los electrolizadores.
La ultrasonicación del agua tiene efectos sobre la conductividad y el valor de pH
Sonicación del agua con el ultrasonicador de sonda UP400St: la sonicación aumenta la conductividad eléctrica del agua
La conductividad eléctrica del agua destilada aumenta durante la sonicación.
Ultrasonicadores de sonda para aplicaciones de alto rendimiento
Hielscher Ultrasonics ofrece una amplia gama de ultrasonicadores de sonda de alto rendimiento para aplicaciones con líquidos, por ejemplo, para modificar la conductividad eléctrica y el valor de pH de los fluidos. Los equipos ultrasónicos de Hielscher cumplen holgadamente las normas industriales habituales y pueden funcionar 24/7 a plena carga y en condiciones exigentes.
La siguiente tabla ofrece una orientación sobre la capacidad aproximada de procesamiento de nuestros ultrasonicadores:
| Volumen del lote | Caudal | Equipos recomendados |
|---|---|---|
| 1 a 500 mL | 10 a 200 mL/min | UP100H |
| 10 a 2000 mL | 20 a 400 mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 a 20 L | 0,2 a 4 L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100 L | 2 a 10 L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 a 100 L/min | UIP16000 |
| n.a. | mayor | conjunto de UIP16000 |
La ultrasonicación del agua aumenta su conductividad y su valor de pH.
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Bibliografía / Referencias
- R. Giriûnienë, E. Garðka (1997): The influence of ultrasound on electrical conductivity of water. ULTRAGARSAS. Nr.2(28). 1997.
- Suslick, S.; Didenko, Yuri; Fang, Ming; Hyeon, Taeghwan; Kolbeck, Kenneth; Iii, William; Mdleleni, Millan; Wong, Mike (2000): Acoustic Cavitation and Its Chemical Consequences. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2000.
Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos de alto rendimiento desde la escala de laboratorio hasta la escala industrial.