Leitfähigkeit Einführung
Messung von spez. Widerstand und TDS:


Widerstandsmessungen

Der spezifische Widerstand ist ein Parameter zur Bestimmung der ionischen Qualität einer Lösung. Er ist eine Messgröße bei Qualitätskontrollen von ultrareinem Wasser und bei der Analyse von durch organische Lösungen verschmutztem Wasser.

Der spezifische Widerstand ρ ist der Kehrwert der Leitfähigkeit σ:

ρ = 1/σ

Er wird in der Einheit Ohm · cm (Ω · cm) angegeben.

TDS-Messungen

TDS steht für Total Dissolved Solids, die Summe der gelösten Feststoffe in einer Lösung. Ausgedrückt wird der TDS-Wert in ppm (parts per million) oder mg/L bzw. ppt (parts per thousand, ‰) oder g/L.

In wässrigen Lösungen verhält sich die Leitfähigkeit direkt proportional zur Konzentration der gelösten Feststoffe: je mehr gelöste Feststoffe, desto höher die Leitfähigkeit. Näherungsweise gilt folgender Zusammenhang:

2 µS/cm = 1 ppm (mg/L)

TDS-Faktor

Der TDS-Faktor ist der Wert zur Umrechnung der Leitfähigkeit in TDS. Bei Oberflächenwasser liegt der TDS-Faktor zwischen 0,50 und 0,70. Grundsätzlich muss der TDS-Faktor zwischen 0,40 und 1,00 liegen. Je nach Messgerätemodell ist der TDS-Faktor durch die Benutzer frei wählbar oder vorgegeben.

Wasserhärte

Die Wasserhärte kann mit guter Annäherung mithilfe eines Leitfähigkeits- oder TDS-Messgerätes bestimmt werden. Sie hängt hauptsächlich von der Konzentration an gelösten Calcium- und Magnesium-Ionen ab und wird in deutschen Härtegraden °dH].1°dH = 30 µS/cm angegeben. Vor der Enthärtung ist eine Bestimmung der Wasserhärte stets erforderlich.

Umrechnung Wasserhärte:

Härte

µS/cm

mg/L

°dH

Sehr weich

0 – 140

0 – 70

0 – 4

Weich

140 – 300

70 – 150

4 – 9

Leicht hart

300 – 500

150 – 250

9 – 15

Mäßig hart

500 – 640

250 – 320

15 – 19

Hart

640 – 840

320 – 420

9 – 25

Sehr hart

>840

>420

>25

 

Obwohl es einen engen Zusammenhang zwischen TDS und elektrischer Leitfähigkeit gibt sind sie nicht dasselbe. Alle gelöste Feststoffe (TDS) und elektrische Leitfähigkeit (EC) sind zwei getrennte Parameter. TDS ist die Summe der in Wasser gelösten Feststoffe. EC ist die Fähigkeit von einem Stoff bzw.einer Lösung Strom zu leiten (in diesem Fall die Fähigkeit des Wassers Strom zu leiten).

Bezugsquelle: 2021 Hanna Instruments Deutschland (Wasseranalyse und Thermometrie Vol. 24)