Рефрактометри та вимірювання солоності

Солоність – один з найважливіших параметрів, що вимірюються в рифових акваріумах. Вона контролює не тільки сольовий баланс між організмом і навколишнім середовищем, а й рівні багатьох іонів у морській воді, які акваріумісти не можуть виміряти або контролювати самостійно. Отже, акваріумісти повинні контролювати солоність, щоб переконатися, що організми не зазнають стресу при переміщенні між акваріумами з потенційно різною солоністю, і що солоність самого акваріума контролюється в межах діапазону, в якому організми процвітають.

На щастя для акваріумістів, більшість морських організмів досить вибагливі до точної солоності, і високоякісні рифові акваріуми можуть процвітати в широкому діапазоні солоності. Рифові акваріумісти контролюють солоність різними способами, включаючи вимірювання питомої ваги за допомогою гідрометрів, вимірювання провідності за допомогою електронних лічильників та вимірювання показника заломлення за допомогою рефрактометрів. Рефрактометри можуть бути дуже хорошим способом вимірювання солоності, за умови, що вони належним чином сконструйовані та правильно відкалібровані. На жаль, виробники рефрактометрів часто розробляють їх не для вимірювання морської води, а для вимірювання хлоридно-натрієвих розсолів. Отже, калібрування їх для використання в морських акваріумах часто не найкраще робити так, як рекомендує виробник.

У цій статті описано, як працюють рефрактометри, які існують проблеми з різними типами комерційних моделей, які можуть бути менш оптимальними для цілей рифових акваріумів, і як найкраще їх калібрувати. Деякі розділи в середині статті, в яких детально описується, як саме калібруються рефрактометри та потенційно можливі помилки, можуть бути пропущені людьми, які зацікавлені лише у використанні рефрактометрів, а не в точних деталях їх роботи, але ці розділи дають обґрунтування того, чому виникають певні проблеми з рефрактометрами.

Загальне обговорення солоності

Наскільки мені відомо, мало доказів того, що утримання акваріума з кораловим рифом при будь-якому іншому рівні солоності, крім природного океанічного, є кращим, ніж солоність природної морської води. Тим не менш, здається, що поширеною практикою є утримання морських риб і, в багатьох випадках, рифових акваріумів, при дещо нижчому рівні солоності, ніж природний океанічний рівень. Ця практика випливає, принаймні частково, з віри в те, що риби відчувають менший стрес при зниженій солоності. Серед акваріумістів також виникають значні непорозуміння щодо того, як питома вага насправді пов’язана з солоністю, особливо з урахуванням впливу температури.

Солоність морської води зазвичай визначається в частинах на тисячу солей за вагою (ppt) або в практичних одиницях солоності (PSU), які часто позначаються просто як S=35, або будь-яке значення, яке насправді є. У цій статті я здебільшого буду використовувати ppt, оскільки це більш доречно для розчинів, склад яких сильно відрізняється від морської води (наприклад, розчинів хлориду натрію, що використовуються для виготовлення певних стандартів).

Солоність на природних рифах обговорювалася в попередніх статтях. Виходячи з цієї інформації, я рекомендую підтримувати солоність на природному рівні близько 35 проміле (скорочено ‰, а також PSU, практичні одиниці солоності). Якщо організми в акваріумі походять з солонуватого середовища з меншою солоністю або з Червоного моря з більшою солоністю, вибір чогось іншого, ніж 35 ppt, може мати сенс. В іншому випадку я пропоную орієнтуватися на солоність 35 ppt (питома вага = 1,0264; провідність = 53 мСм/см; показник заломлення = 1,33940).

Незважаючи на рекомендації, існують високоякісні рифові акваріуми з досить широким діапазоном солоності. Багато дуже успішних рифових акваріумів мають солоність в діапазоні 32-36 ppt, або питому вагу в діапазоні від 1,024 до 1,027.

Що таке показник заломлення?

Показник заломлення (або коефіцієнт заломлення) – це відношення швидкості світла, що проходить через вакуум, до швидкості світла в досліджуваному матеріалі. Більшість акваріумістів не усвідомлюють, що, використовуючи рефрактометр, вони вимірюють швидкість проходження світла через воду свого акваріума, тому наявність таких знань може бути хорошим способом вразити друзів своїми технічними здібностями!

Світло проходить через більшість матеріалів повільніше, ніж через вакуум, тому їх показник заломлення вище 1,00000. Детальна математика та фізика, що стоять за показником заломлення, насправді досить складні, оскільки це часто складне число з дійсними та уявними частинами, але проста версія є адекватною для всіх цілей, з якими може зіткнутися рифовий акваріуміст. Деякі матеріали уповільнюють проходження світла крізь них більше, ніж інші, а повільніше проходження світла призводить до більш високого показника заломлення. У таблиці 1 наведені деякі типові значення показника заломлення для порівняльних цілей.

У розчинах двох сполук, таких як етиловий спирт у воді, цукор у воді або сіль у воді, показник заломлення змінюється в залежності від кількості кожного компонента. Вченим давно відомо, що це так, і рефрактометри мають довгу історію використання в пивоварінні, рафінуванні цукру, аналізі білка крові і сечі і багатьох інших галузях, де швидке вимірювання показника заломлення може привести до хорошої оцінки того, що присутнє.

Показник заломлення, як правило, не може виявити ідентичність сполук у воді, але коли акваріуміст приблизно знає, який матеріал там знаходиться, він може визначити, скільки його там є (в межах можливостей виявлення показника заломлення). Зміна показника заломлення не підходить для визначення слідів іонів (наприклад, чистоти прісної води, що виходить із системи очищення RO/DI (зворотний осмос/деіонізація)), але він може добре працювати, коли присутня значна кількість відомого матеріалу.

Наприклад, показник заломлення не може визначити, чи є сіль у воді сульфатом калію, хлоридом натрію, нітратом магнію або бромідом кальцію, але якщо ви знаєте, яка з них у вас є, іншими способами (наприклад, за назвою на пляшці з хімічною речовиною), то ви можете визначити, яка кількість присутня в розчині, вимірявши показник заломлення, а потім знайти його в таблиці, яка пов’язує показник заломлення з концентрацією цього матеріалу.

Показник заломлення та солоність

Акваріумісти можуть використовувати вплив доданих солей на показник заломлення водного розчину для визначення солоності води в рифовому акваріумі. Коли солоність морської води зростає, кількість доданої солі збільшується, тому показник заломлення зростає. На рисунку 1 показано графік залежності показника заломлення морської води від її солоності. На рисунку 2 наведено аналогічний графік залежності показника заломлення морської води від питомої ваги. Ці дані також зведені в Таблицю 1. Ці набори даних демонструють, як акваріумісти можуть використовувати показник заломлення для вимірювання солоності та питомої ваги, припускаючи, що у них є рефрактометр, який може зчитувати у відповідному діапазоні показника заломлення.

Рисунок 1. Графік залежності між показником заломлення та солоністю морської води.

Рисунок 2. Графік залежності показника заломлення від питомої ваги морської води в діапазоні, що цікавить більшість рифових акваріумістів. Чорними кружечками позначені точки даних для цілих значень солоності (33 ppt, 34 ppt, 35, ppt і т.д.).

Виявляється, що показник заломлення водного розчину відносно нечутливий до невеликих змін іонного складу розчину. Наприклад, звичайні зміни основних іонів морської води, які зустрічаються в рифовому акваріумі, не сильно змінюють вимірювану солоність. Однак великі відмінності у великій четвірці іонів (хлорид, сульфат, натрій і магній) змінюють співвідношення між показником заломлення і солоністю або питомою вагою. Показник заломлення та іонний дисбаланс у морській воді

З таблиць показника заломлення, знайдених в хімічних довідниках, ми можемо знайти, що 10-відсотковий розчин хлориду натрію має такий же показник заломлення, як і 7-відсотковий розчин хлориду магнію, 9-відсотковий розчин сульфату магнію і 12-відсотковий розчин сульфату натрію. Ці результати показують, що деякі ефекти можуть бути пов’язані зі зміщенням між цими іонами в рифовому акваріумі, але ці ефекти невеликі. Ми можемо використовувати ці значення, щоб приблизно передбачити, наскільки далекими можуть бути вимірювання солоності при деяких типових змінах основних іонів. Якщо ми почнемо з 35 ppm морської води, яка зазвичай має наступні компоненти,

Хлорид 19,350 ppm

Натрій 10 780 ppm

Сульфат 2,700 ppm

Магній 1,280 ppm

і підставити більшу або меншу кількість хлориду магнію замість хлориду натрію, зберігаючи загальну солоність на рівні 35 ppt, ми отримаємо результати, наведені в таблиці 3. Цей ефект можна легко зрозуміти, оскільки хлорид натрію має менший вплив на показник заломлення, ніж та сама вага хлориду магнію. Отже, якщо вміст магнію низький, показник заломлення буде низьким, і зареєстрована солоність буде дещо заниженою. Але в цілому ці проблеми призводять до дуже малої похибки в солоності (з точки зору точності, яка зазвичай цікавить рифових акваріумістів, скажімо, ± 1 проміле), тому висновок полягає в тому, що показник заломлення є придатним способом вимірювання солоності незалежно від звичайного хімічного дисбалансу.

Як працює рефрактометр

Існує кілька типів рефрактометрів, але ця дискусія буде зосереджена на ручних рефрактометрах, оскільки рифові акваріумісти рідко використовують будь-який інший тип. На рисунку 3 показано роботу типового рефрактометра. На цьому малюнку світло входить зліва і проходить через зразок рідини. Коли світло потрапляє на призму на дні рідини, воно раптово сповільнюється більше, ніж у рідині, оскільки призма має вищий показник заломлення. Фізика світла така, що при переході з середовища з одним показником заломлення в середовище з іншим показником заломлення світло викривляється (заломлюється) на межі розділу фаз, а не проходить прямо. Величина його викривлення або, на технічному жаргоні, кут заломлення, залежить від різниці в показниках заломлення двох середовищ.

Малюнок 3. Схематичне зображення типового ручного рефрактометра.

У випадку рефрактометра світло викривляється пропорційно до показника заломлення рідини. Коли світло рухається вниз по рефрактометру, воно проходить через лінзи і потрапляє на шкалу. Згинання світла на межі розділу рідина/призма направляє світло вище або нижче в сітці шкали. Потім акваріумісти дивляться через видошукач на іншому кінці і зчитують, де світло падає на шкалу. Світло покриває частину шкали, а решта залишається темною. Розділова лінія між світлим і темним є місцем для зчитування шкали. Калібрування здійснюється поворотом калібрувального гвинта, який піднімає або опускає сітку (шкалу) відносно шляху проходження світла.

Деякі рефрактометри, такі як цифровий рефрактометр для морської води Milwaukee Digital Seawater Refractometer, виконують ці ж функції вимірювання автоматично, даючи цифрові показання в будь-якій з декількох одиниць виміру.

Температура та показник заломлення: ATC

Виявляється, показник заломлення сильно залежить від температури. При використанні рефрактометра, який не враховує цей ефект, зміни температури можуть бути великим джерелом помилок. Більшість рідких матеріалів трохи розширюються при нагріванні і стискаються при охолодженні. Для даного матеріалу світло може легше проходити через нього, коли він розширений, тому показник заломлення падає при нагріванні матеріалів. Однак величина цього ефекту для кожного матеріалу різна, і рефрактометри повинні якось це враховувати.

Ручні рефрактометри враховують температуру за допомогою біметалевої смужки всередині них. Ця біметалева смужка розширюється і стискається при зміні температури. Біметалева смужка прикріплена до оптики всередині рефрактометра, злегка переміщуючи її при зміні температури. Цей рух призначений для точного усунення впливу температури на показник заломлення і, як правило, виконує дуже хорошу роботу, якщо рефрактометр призначений для усунення температурних ефектів конкретного матеріалу, що аналізується.

Оскільки багато рефрактометрів призначені для використання водних (водних) розчинів, біметалева смужка може бути сконструйована таким чином, щоб враховувати зміну показника заломлення водних розчинів з температурою, хоча в деяких ситуаціях вона може бути не ідеальною, оскільки солі та інші матеріали у воді можуть змінювати вплив температури на показник заломлення в невеликій мірі (або, можливо, в значній мірі для дуже концентрованих розчинів, таких як 750% цукру у воді, але морська вода не відноситься до цієї категорії). Інші деталі цієї компенсації можуть зробити її недосконалою (наприклад, біметалева смужка забезпечує лінійну корекцію, тоді як справжній вплив температури може бути нелінійним), але ці питання виходять за рамки цієї статті, і загалом автоматична температурна компенсація (ATC) є дуже корисним атрибутом для акваріумістів, які використовують рефрактометри.

Калібрування рефрактометра

Припускаючи, що рефрактометр виготовлений правильно для рідини, яку він призначений вимірювати, спосіб калібрування рефрактометра полягає в тому, щоб помістити на нього рідину з відомим показником заломлення і відрегулювати положення шкали, обертаючи калібрувальний гвинт (Рисунок 3), до тих пір, поки вона не буде показувати правильні показання. Коли рефрактометр ідеально відкалібрований, він буде показувати точний показник заломлення рідини (за умови, що він повідомляє результати в показниках заломлення, але це не завжди так). На рисунку 4 показано графік залежності виміряного показника заломлення від реального показника заломлення для ідеально відкаліброваного рефрактометра. У всіх точках ці два значення однакові. Хоча цей графік сам по собі не є особливо просвітницьким, він є основою для подальших графіків, які пояснюють, як виправляються помилки в калібруванні.

Рисунок 4. Залежність між реальним (дійсним) показником заломлення і виміряним показником заломлення для ідеально відкаліброваного рефрактометра.

Для багатьох рефрактометрів, що використовуються рифовими акваріумістами, виробник закликає використовувати для калібрування чисту прісну воду. Для ідеально виготовленого рефрактометра (який не змінювався з моменту його виготовлення), калібрування в одній точці в кінці діапазону (Рисунок 5) буде адекватним. Потенційно краще калібрування в одній точці може бути виконане в середині діапазону, що використовується, а для більшої точності можна використовувати більше одного калібрувального розчину.

Рисунок 5. Залежність між показником заломлення і солоністю морської води, показує, що звичайна точка калібрування з використанням чистої прісної води знаходиться далеко від діапазону вимірювань, що використовується в рифових акваріумах.

Недосконале калібрування рефрактометра: Неправильне калібрування зсуву

Якщо з якихось причин рефрактометр не ідеально виготовлений або відкалібрований, часто виникають два різних типи помилок. На рисунку 6 показано графік того, що я називаю помилкою зсуву. По суті, рефрактометр зчитує показник заломлення, який є або нижчим, або вищим за реальний показник заломлення, і ця різниця, або “зміщення”, є однаковою при всіх значеннях показника заломлення. Цей тип неправильного калібрування, наприклад, відбувається, коли калібрувальний гвинт на ідеальному рефрактометрі навмисно зміщується від ідеального калібрування.

Рисунок 6. Залежність між реальним (дійсним) показником заломлення і виміряним показником заломлення для неправильно відкаліброваного рефрактометра. Цей рефрактометр має похибку зсуву, всі значення показань нижчі за дійсне значення.

Вирішення цієї проблеми вимагає простого регулювання зміщення. Це регулювання відбувається, коли калібрувальний гвинт регулюється на рефрактометрі. Шкала просто рухається вгору або вниз всередині рефрактометра (або якимось іншим чином шкала рухається відносно заломленого світла), коли користувач обертає гвинт, який її переміщує. Видиме показання шкали змінюється, і користувач повертає гвинт до тих пір, поки показання шкали не збігається з відомим показником заломлення еталона, який використовується для калібрування. На рисунку 7 показано, як змінюється співвідношення між зареєстрованим показником заломлення та реальним показником заломлення під час цього типу калібрування при використанні чистої прісної води для калібрування. На рисунку 8 показано, як змінюється співвідношення між заявленим показником заломлення та реальним показником заломлення під час цього типу калібрування, коли для калібрування використовується морська вода з вмістом 35 ppt. Обидва методи працюють однаково добре для цього типу корекції.

Рисунок 7. Залежність між реальним (фактичним) показником заломлення і виміряним показником заломлення для неправильно відкаліброваного рефрактометра. Даний рефрактометр має похибку зсуву, при цьому всі значення показань нижчі за дійсне значення. Цей тип помилки можна виправити шляхом повторного калібрування за допомогою чистої прісної води (показник заломлення = 1,3330), як показано на малюнку, а також шляхом калібрування за допомогою морської води (рис. 8).

Рисунок 8. Залежність між реальним (дійсним) показником заломлення та виміряним показником заломлення для неправильно відкаліброваного рефрактометра. Даний рефрактометр має похибку зміщення, при цьому всі значення показань є нижчими за дійсне значення. Цей тип помилки можна виправити шляхом повторного калібрування з морською водою 35 ppt (показник заломлення = 1,3394), як показано на малюнку, а також шляхом калібрування з чистою прісною водою (Малюнок 7).

Ці ж питання стосуються рефрактометрів, які зчитують в одиницях солоності (ppt) або питомої ваги. У цих випадках виміряна та істинна солоність (або питома вага) відносяться один до одного точно так само, як виміряний та істинний показник заломлення відносяться один до одного, як показано на рисунках 6-8. На рисунку 9, наприклад, показано зв’язок між виміряною і дійсною питомою вагою для рефрактометра зі зміщеною похибкою. Очевидно, що морська вода (35 ppt), яка має фактичну питому вагу 1,0264, в цьому випадку показує набагато нижчий показник, приблизно 1,0235. Аналогічно, на рисунку 10 показано залежність між виміряною та фактичною солоністю для рефрактометра зі зміщеною похибкою. Видно, що морська вода (35 проміле) в цьому випадку має значно нижчі показники – близько 31 проміле.

Рисунок 9. Залежність між реальною (фактичною) питомою вагою і виміряною питомою вагою для ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений) і неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний). Цей рефрактометр має похибку зсуву, при цьому всі значення показань нижчі за дійсне значення. Вказана похибка вимірювання питомої ваги морської води з реальним показником заломлення 1,0264.

Рисунок 10. Залежність між реальною (фактичною) солоністю і виміряною солоністю (в ppt) для ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений) і неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний). Цей рефрактометр має похибку зсуву, при цьому всі значення показань нижчі за дійсне значення. Вказана похибка вимірювання солоності морської води з реальною солоністю 35 проміле.

Так само, як було показано для показника заломлення, перекалібрування рефрактометра з похибкою зсуву можна обговорювати з точки зору питомої ваги і солоності. На рисунку 11 показано, що відбувається при регулюванні калібрувального гвинта таким чином, щоб питома вага стандарту морської води 35ppt (з відомою питомою вагою 1,0264) дійсно показувала 1,0264. На цьому рисунку неправильно відкалібрована червона лінія переміщується точно на зелену лінію, і рефрактометр після цього готовий до роботи при всіх значеннях питомої ваги. Аналогічно, на рисунку 12 показано, що відбувається при регулюванні калібрувального гвинта таким чином, щоб солоність стандарту морської води 35 проміле дійсно показувала 35 проміле. На цьому малюнку неправильно відкалібрована червона лінія переміщується точно на зелену лінію, і після цього рефрактометр готовий до роботи при всіх значеннях питомої ваги.

Рисунок 11. Залежність між реальною (фактичною) питомою вагою та виміряною питомою вагою для ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений колір) та неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний колір). Цей рефрактометр має похибку зсуву, коли всі значення показань нижчі за дійсне значення. Похибка може бути виправлена за допомогою стандарту морської води. Обертаючи калібрувальний гвинт до тих пір, поки стандарт морської води не покаже 1,0264, червона лінія переміститься на зелену лінію, і рефрактометр буде правильно відкалібрований. В цьому випадку точне калібрування можна виконати і з використанням прісної води.

Рисунок 12. Залежність між реальною (фактичною) солоністю і виміряною солоністю (в ppt) для ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений) і неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний). Цей рефрактометр має похибку зсуву, коли всі значення показань нижчі за дійсне значення. Похибка може бути виправлена за допомогою стандарту морської води. Обертаючи калібрувальний гвинт до тих пір, поки стандарт морської води не покаже 35 ppt, червона лінія переміститься на зелену лінію, і рефрактометр буде належним чином відкалібрований. В цьому випадку точне калібрування можна також виконати, використовуючи прісну воду.

Цей аналіз показує, що зміщення легко виправляється поворотом регулювального гвинта рефрактометра, і що його можна виправити, використовуючи для калібрування як чисту прісну воду, так і морську воду з концентрацією 35 ppt.

Недосконале калібрування рефрактометра: Неправильне калібрування нахилу

Другий спосіб, коли рефрактометри можуть давати неправильні значення – це коли вони недосконало зроблені або зроблені для застосування, відмінного від морської води. Одна з таких помилок призводить до того, що я називаю похибкою нахилу (Рисунок 13). На жаль, багато рефрактометрів, що продаються акваріумістам, схоже, мають цю помилку, оскільки вони призначені для розчинів хлориду натрію (розсолу), а не морської води (про це пізніше). При такій похибці рефрактометр зчитує показник заломлення, який є або нижчим, або вищим за реальний показник заломлення, і ця різниця змінюється з різницею від деякої точки калібрування (тут вибрано нижній лівий кут, що відповідає чистій прісній воді). У цьому випадку похибка стає все більшою і більшою в міру віддалення від точки калібрування. Така похибка може виникнути, наприклад, якщо шкала виготовлена не за точними розмірами. В такому випадку ніяке переміщення шкали вгору або вниз не може зробити її точною при всіх значеннях показника заломлення.

Рисунок 13. Залежність між реальним (фактичним) показником заломлення та виміряним показником заломлення для неправильно відкаліброваного рефрактометра (червоний) та ідеально відкаліброваного рефрактометра (зелений). Цей червоний рефрактометр має похибку нахилу, причому значення, віддалені від точки калібрування (тут показано показник заломлення = 1,3330 для чистої прісної води), є нижчими за фактичне значення. Як показано на рисунку, похибка у зчитуванні значень показника заломлення на такій великій відстані від точки калібрування, як у морської води, може бути значною.

Чи можна використовувати такий рефрактометр? Так, але тільки якщо він відкалібрований за допомогою розчину, про який відомо, що він має показник заломлення, близький до показника заломлення зразків, які будуть досліджуватися. Калібрування з використанням рідини, що відповідає морській воді, наприклад, може призвести до корекції нахилу, як показано на рисунку 14. При такому калібруванні рефрактометр є точним при цьому показнику заломлення, але не обов’язково при інших значеннях.

Рисунок 14. Рефрактометр на рисунку 13 (червоний) має похибку нахилу, при цьому значення, далекі від точки калібрування, зчитуються неправильно. Цей тип помилки можна виправити тільки шляхом калібрування розчином з показником заломлення, близьким до очікуваної точки вимірювання. Для використання в морській воді, повторне калібрування з морською водою 35 ppt (показник заломлення = 1,3394) переміщує червону лінію на зелену лінію з показником заломлення, що використовується для калібрування (тут 1,33940), і рефрактометр тепер точно зчитує в області показника заломлення, подібного до морської води.

Наприклад, щоб виміряти солоність морської води 35 ppt, відкалібруйте рефрактометр, використовуючи еталон з тим же показником заломлення, і похибка нахилу зникає при вимірюванні зразків морської води поблизу цієї солоності (рис. 14).

Ці ж проблеми стосуються рефрактометрів, які зчитують в одиницях солоності (ppt) або питомої ваги. У цих випадках виміряна та істинна солоність (або питома вага) відносяться одна до одної точно так само, як виміряна та істинна питома вага відносяться одна до одної на рисунках 13 та 14. На рисунку 15, наприклад, показано зв’язок між виміряною і дійсною питомою вагою для рефрактометра з похибкою нахилу. Рисунок 16 є розширенням області питомої ваги, що представляє інтерес для рифових акваріумістів. Видно, що морська вода (35 ppt), яка має фактичну питому вагу 1,0264, в даному випадку має набагато нижчі показники, приблизно 1,0235.

Рисунок 15. Залежність між реальною (фактичною) питомою вагою і виміряною питомою вагою для неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний) і ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений). Цей червоний рефрактометр має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування (прісна вода з питомою вагою 1,000), показують менше фактичного значення. Вказано величину похибки при вимірюванні морської води.

Рисунок 16. Залежність між реальною (фактичною) питомою вагою і виміряною питомою вагою для неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний) і ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений). Цей червоний рефрактометр має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування (прісна вода з питомою вагою 1,000), показують менше фактичного значення. Вказано величину похибки при вимірюванні морської води. Цей малюнок є розширенням малюнка 15 в області, що представляє найбільший інтерес для акваріумістів, які займаються рифовими акваріумами.

Аналогічно, на рисунку 17 показана залежність між виміряною і фактичною солоністю для рефрактометра зі зміщеною похибкою. Малюнок 18 є розширенням області солоності, що представляє інтерес для рифових акваріумістів. Видно, що морська вода (35 ppt) в даному випадку показує набагато нижче, приблизно 30 ppt.

Рисунок 17. Співвідношення між реальною (фактичною) солоністю і виміряною солоністю (в ppt) для неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний) і ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений). Цей червоний рефрактометр має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування (прісна вода з солоністю 0 ppt), показують менше фактичного значення. Вказано величину похибки при вимірюванні морської води.

Рисунок 18. Залежність між реальною (фактичною) солоністю і виміряною солоністю (в ppt) для неправильно відкаліброваного рефрактометра морської води (червоний) і ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений). Цей червоний рефрактометр має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування (прісна вода з солоністю 0 ppt), показують менше фактичного значення. Вказано величину похибки при вимірюванні морської води. Цей малюнок є розширенням малюнка 17 в області, що представляє найбільший інтерес для рифових акваріумістів.

Так само, як було показано для показника заломлення, повторне калібрування рефрактометра з похибкою нахилу можна обговорювати в термінах питомої ваги і солоності. На рисунку 19 показано, що відбувається при регулюванні калібрувального гвинта таким чином, щоб питома вага стандарту морської води 35 ppt (з відомою питомою вагою 1,0264) дійсно показувала 1,0264. Малюнок 20 є розширенням області солоності, що представляє інтерес для акваріумістів, які займаються рифовими акваріумами. На цьому малюнку неправильно відкалібрована червона лінія переходить на зелену лінію, і рефрактометр може працювати при значеннях питомої ваги близько 1,0264 (скажімо, від 1,020 до 1,030), але він вже не є точним при питомій вазі 1,000 (прісна вода; малюнок 19).

Малюнок 19. Рефрактометр на рисунках 15 і 16 (червоний) має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування, зчитуються неправильно. На цьому рисунку він був відкалібрований за допомогою морської води і тому є точним в області питомої ваги морської води, але не в області питомої ваги прісної води (питома вага = 1.000).

Малюнок 20. Рефрактометр на рисунках 15 і 16 (червоний) має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування, зчитуються неправильно. На цьому рисунку він був відкалібрований за допомогою морської води і тому є достатньо точним у діапазоні питомої ваги від 1,020 до 1,030, незважаючи на похибку нахилу. Цей рисунок є розширенням рисунка 19 в області, що представляє найбільший інтерес для акваріумістів, які займаються рифовими акваріумами.

Аналогічно, на малюнку 21 показано, що відбувається при регулюванні калібрувального гвинта таким чином, щоб солоність стандартної морської води 35 проміле дійсно показувала 35 проміле. Малюнок 20 є розширенням області солоності, що цікавить рифових акваріумістів. На цьому малюнку неправильно відкалібрована червона лінія переходить на зелену лінію, і рефрактометр може працювати при значеннях солоності близько 35 проміле (скажімо, від 30 до 40 проміле), але він більше не є точним у прісній воді (солоність = 0 проміле; малюнок 22).

Малюнок 21. Рефрактометр на рисунках 17 і 18 (червоний) має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування, зчитуються неправильно. На цьому рисунку він був відкалібрований за допомогою морської води і тому є точним в області, близькій до солоності морської води, але не в області прісної води (солоність = 0 проміле).

Рисунок 22. Рефрактометр на рисунках 17 і 18 (червоний) має похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування, зчитуються неправильно. На цьому рисунку він був відкалібрований за допомогою морської води, і тому є достатньо точним у діапазоні солоності 30-40 ppt, незважаючи на похибку нахилу. Цей рисунок є розширенням рисунка 21 в області, що представляє найбільший інтерес для акваріумістів, які займаються рифовими акваріумами.

Цей тип корекції нахилу виявляється важливим для рифових акваріумістів, оскільки недорогі рефрактометри, здається, рясніють помилками нахилу в недорогих рефрактометрах. Багато акваріумістів виявили, що при калібруванні з використанням чистої прісної води їх рефрактометри неточно зчитують стандарти морської води 35 ppt. Багато хто зчитує 1 ppt, що, ймовірно, прийнятно для більшості акваріумістів, але деякі зчитують набагато далі від фактичного значення. Ці неточності можуть бути частково пов’язані з тим, що багато з них насправді можуть бути рефрактометрами солі, а не фактичними рефрактометрами морської води (див. наступний розділ).

Виправлення помилок калібрування нахилу слід проводити з використанням рідини, яка приблизно відповідає показнику заломлення води, що тестується, тому для води в рифових акваріумах калібрування з морською водою 35 ppt вирішує цю проблему, тоді як калібрування з чистою прісною водою – ні.

Недосконале використання рефрактометра: непорозуміння зі шкалою та сольові рефрактометри

Рефрактометри можуть призвести до неправильних показань додатковими способами, і, знову ж таки, ці проблеми виникають у рифових акваріумістів. Одна з них полягає в тому, що багато рефрактометрів призначені для вимірювання розчинів хлориду натрію, а не морської води. Їх часто називають рефрактометрами для солі або розсолу. Незважаючи на показання шкали в ppt (‰) або питомій вазі, вони не призначені для використання з морською водою. На жаль, багато рефрактометрів, що використовуються акваріумістами, потрапляють в цю категорію. Насправді, дуже мало рефрактометрів, що використовуються любителями, є справжніми рефрактометрами для морської води. Якщо виробник не заявляє, що це рефрактометр для “справжньої морської води”, дуже ймовірно, що це рефрактометр для соляного розчину.

На щастя для акваріумістів, відмінності між сольовим рефрактометром і рефрактометром морської води не дуже великі. Розчин хлориду натрію 35 ppt (3,5 вагових відсотка хлориду натрію у воді) має той самий показник заломлення, що і розчин морської води 33,3 ppt, тому похибка при використанні ідеально відкаліброваного сольового рефрактометра становить близько 1,7 ppt, або 5% від загальної солоності. На мою думку, ця похибка є значною, але, як правило, недостатньою для того, щоб вивести рифовий акваріум з ладу, за умови, що акваріуміст з самого початку націлився на відповідну солоність. На малюнку 23 показано співвідношення між ідеально відкаліброваним і точним сольовим рефрактометром і ідеально відкаліброваним і точним рефрактометром морської води, коли одиниці виміру представлені в солоності. На цьому рисунку показано, що виміряне значення солоності морської води приблизно на 1,7 проміле вище, ніж воно є насправді.

Рисунок 23. Співвідношення між реальною (фактичною) солоністю і виміряною солоністю (в проміле) для ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений) і ідеально відкаліброваного сольового рефрактометра (червоний). Цей сольовий рефрактометр фактично має значну похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування (прісна вода з солоністю 0 ppt), показують приблизно на 1,7 ppt вище, ніж фактичне значення. Сольові рефрактометри, що показують солоність, можна перекалібрувати, використовуючи морську воду, щоб усунути майже всю цю похибку (так само, як рефрактометр на рисунках 17 і 18 був перекалібрований в морській воді, щоб отримати рисунки 21 і 22).

Виявляється, що це похибка нахилу в тому сенсі, що ідеально виготовлений хлоридно-натрієвий рефрактометр обов’язково має інший зв’язок між показником заломлення і солоністю, ніж морська вода. Цей тип проблем з рефрактометром зовсім не виправляється калібруванням його чистою прісною водою. Якщо у вас є цей тип рефрактометра, і він був ідеально виготовлений і відкалібрований у прісній воді, він ЗАВЖДИ буде показувати солоність морської води вищою, ніж вона є насправді (помилково показуючи фактичні 33,3 ppt як 35 ppt).

Ще більш заплутаним, але, можливо, трохи меншою проблемою з точки зору величини похибки, є те, що сольові рефрактометри іноді зчитують у питомій вазі. Але це значення є питомою вагою розчину хлориду натрію з вимірюваним показником заломлення, а не морської води з цим показником заломлення. Розчин хлориду натрію з тим же показником заломлення, що і морська вода з показником заломлення 35 ppt (тобто 36,5 ppt хлориду натрію), має питому вагу, що відповідає 34,3 ppt морської води. Таким чином, цей тип рефрактометра, коли він ідеально відкалібрований, буде показувати питому вагу морської води 35 ppm дещо занижену, на рівні 1,0261 замість приблизно 1,0264. Ця похибка (показник на 0,0003 або близько того занадто низький), однак, ймовірно, менша, ніж більшість рифових акваріумістів. На рисунку 24 показано взаємозв’язок між ідеально відкаліброваним і точним рефрактометром для солі та ідеально відкаліброваним і точним рефрактометром для морської води, коли одиниці виміру представлені у питомій вазі. На цьому рисунку показано, що виміряне значення солоності морської води приблизно на 0,0003 нижче, ніж воно є насправді.

Рисунок 24. Співвідношення між реальною (фактичною) питомою вагою і виміряною питомою вагою для ідеально відкаліброваного рефрактометра морської води (зелений) і ідеально відкаліброваного рефрактометра солі (червоний). Цей сольовий рефрактометр фактично має дуже малу похибку нахилу, причому значення, далекі від точки калібрування (прісна вода з солоністю 0 ppt), показують приблизно на 0,0003 одиниці питомої ваги нижче фактичного значення. Сольові рефрактометри, що показують питому вагу, можна перекалібрувати, використовуючи морську воду, щоб усунути майже всю цю і без того невелику похибку (так само, як рефрактометр на Рисунках 15 і 16 був перекалібрований у морській воді, щоб отримати Рисунки 19 і 20).

Незалежно від показань шкали сольового рефрактометра (ppt або питома вага), акваріумісти можуть обійти цю проблему, відкалібрувавши цей тип рефрактометра за стандартом морської води (див. нижче). Оскільки цей тип калібрування також обходить важливі виробничі помилки (дефекти калібрування нахилу через те, що шкала має неправильні розміри), він вирішує обидві проблеми одночасно (однак, певні цифрові рефрактометри, такі як Milwaukee, можуть бути відкалібровані тільки з чистою прісною водою. У випадку з Мілуокі ця вимога є нормальною, оскільки це рефрактометр “True Seawater”).

Рефрактометри Brix

Найпоширеніший тип рефрактометра називається рефрактометром за шкалою Брікса. Його шкала зазвичай показує в градусах за шкалою Брікса або в % за шкалою Брікса (відсотках за шкалою Брікса). Ці рефрактометри використовуються в багатьох галузях промисловості для вимірювання концентрації цукру у воді, наприклад, у виробництві безалкогольних напоїв. Вони можуть бути використані для вимірювання солоності морської води, але не завжди достатньо точні в діапазоні показника заломлення морської води, щоб бути корисними. Роздільна здатність 0,2% за Бриксом є загальною, і вона є гранично прийнятною з причин, описаних нижче.

Таблиця 4 показує зв’язок між солоністю морської води, показником заломлення та % Brix. Якщо рефрактометр має роздільну здатність (не точність, а саме роздільну здатність, тобто найменшу величину, яку він може розрізнити) 0,2 % Brix, то це означає приблизно +/- 1 ppt. Таким чином, найкраща роздільна здатність перекладається на 35 частин на мільйон, а показник морської води – 34-36 частин на мільйон, що може бути достатнім для акваріумістів, які займаються рифовими акваріумами. Рефрактометр Брікса, який зчитує від 0 до 10 % Брікса з роздільною здатністю 0,1 % Брікса, може бути прекрасним вибором для визначення солоності морської води в рифовому акваріумі (хоча вони не дешеві). Деякі рефрактометри Брікса мають роздільну здатність 0,5 % за шкалою Брікса або навіть 1 % за шкалою Брікса, і вони не будуть підходящим вибором.

Клінічні рефрактометри

Деякі медичні та ветеринарні лабораторії використовують тип рефрактометра, який називається “клінічний рефрактометр”. Вони зазвичай використовуються для вимірювання білків в сечі, сироватці та інших біологічних рідинах. Шкала може показувати в одиницях, знайомих рифовим акваріумістам (ppt або питома вага), але це ppt або питома вага розчину білка, а не розчину морської води. Ці одиниці слід ігнорувати, і якщо це все, що є на рефрактометрі, я б знайшов інший рефрактометр. Без таблиці перерахунку в солоність або питому вагу морської води такі показання не можуть бути використані для вимірювання солоності морської води, оскільки вони будуть далекі від дійсності. Деякі клінічні рефрактометри зчитують показання в показниках заломлення, що є нормальним, якщо ви підберете відповідний показник заломлення до відповідного показника заломлення морської води (наприклад, морська вода з показником заломлення 35 ppt має показник заломлення 1,33940). Такі перерахунки показника заломлення в солоність або питому вагу показані на малюнках 1 і 2, а також в таблиці 1.

Комерційні стандарти рефрактометрів

Незважаючи на те, що багато рефрактометрів, що продаються акваріумістам, рекомендують калібрування в чистій воді, таке калібрування не завжди забезпечує точність. Отже, може також знадобитися використання інших стандартів. Цими іншими стандартами повинні бути розчини з відомими показниками заломлення, близькими до значень, які передбачається вимірювати в акваріумі. Для цієї мети ідеально підходить морська вода з солоністю 35 ppt, і такі стандарти можуть бути отримані комерційним шляхом або виготовлені з кухонної солі з відповідним вимірюванням. На щастя, сьогодні існує багато марок комерційних стандартів, хоча не відомо, чи всі вони були зроблені правильно.

Один з підходящих комерційних стандартів виготовляється компанією American Marine і продається під торговою маркою Pinpoint. Він продається як калібрувальна рідина 53 мСм/см для електронного датчика солоності компанії (зонд провідності), але він також підходить для використання в рефрактометрі. Зауважте, що це не обов’язково стосується всіх стандартів провідності 53 мСм/см. Рідина Pinpoint може відповідати морській воді за іншими параметрами, а не тільки за провідністю, але інші марки або саморобні стандарти 53 мСм/см можуть не підходити для використання з рефрактометром, оскільки, хоча вони мають таку ж провідність, як і морська вода 35 ppt, вони можуть не мати такий же показник заломлення.

Наприклад, стандартна морська вода з S=35 (35 практичних одиниць солоності, або PSU) визначається як морська вода з такою ж провідністю, як і розчин, виготовлений з 3,24356 вагових відсотків хлориду калію (KCl), і ця провідність становить рівно 53 мСм/см (мСм/см, або мілісіменс на сантиметр, є однією з одиниць, що використовуються для визначення провідності). Однак цей розчин має показник заломлення близько 1,3371, що відповідає показнику морської води трохи нижче 26 ppt. Тому не припускайте, що всі еталони провідності 53 мСм/см підходять для калібрування рефрактометра, якщо це не вказано.

Еталони для рефрактометра своїми руками

У попередній статті я описав, як зробити своїми руками еталон рефрактометра, що відповідає 35 ppt морської води, і тут я просто підсумую цей рецепт.

Для забезпечення стандарту для рефрактометрів потрібен розчин, показник заломлення якого подібний до звичайної морської води. Морська вода з солоністю 35 ppt має показник заломлення 1,3394. Аналогічно, показник заломлення різних розчинів хлориду натрію можна знайти в науковій літературі. У моєму “Довіднику з хімії та фізики” (57-е видання, стор. D-252) є така таблиця. Ця таблиця містить записи для 3,6 і 3,7 вагових відсотків розчинів хлориду натрію, які охоплюють значення для нормальної морської води. Інтерполяція між цими точками даних дозволяє припустити, що розчин 3,65 вагових відсотків хлориду натрію має такий самий показник заломлення, як і морська вода 35 ppt, і тому може бути використаний як відповідний стандарт (Таблиця 5).

Цей 3,65-відсотковий розчин хлориду натрію може бути виготовлений шляхом розчинення 3,65 грама хлориду натрію в 96,35 грама (мл) очищеної прісної води. Цей рецепт можна масштабувати до будь-якого відповідного розміру за наявності відповідних інструментів (36,5 грама в 963,5 грама (мл) води, 0,365 грама в 9,635 г (мл) води і т.д.).

Ця концентрація приблизно відповідає ¼ склянки (73,1 г) йодованої солі Мортона, розчиненої у двох літрах (2000 г) води (що дає трохи більше 2 л загального об’єму).

Для більш грубого вимірювання за відсутності точного вимірювання об’єму або ваги води:

1. Відміряйте ¼ склянки йодованої солі Мортона (близько 73,1 г).
2. Додайте одну чайну ложку солі (що становить близько 79,3 г загальної кількості солі).
3. Відміряйте повний об’єм пластикової 2-літрової пляшки з-під кока-коли або дієтичної кока-коли, наповненої очищеною прісною водою (близько 2104,4 г).
4. Розчиніть загальну кількість солі (79,3 г) у загальному об’ємі води (2104 г), щоб отримати приблизно 3,65 вагового відсотка розчину NaCl. Об’єм цього розчину буде трохи більшим, ніж пляшка з-під кока-коли, тому розчиніть його в іншій ємності.

Поради щодо вибору рефрактометра

Вибір відповідного рефрактометра для вимірювання солоності вимагає спочатку визначення того, чи охоплює він відповідний діапазон інтересів. Для будь-якого рефрактометра показник заломлення морської води з солоністю 35 ppt становить 1,33940. Потрібен рефрактометр, який має діапазон, що охоплює це значення. Якщо він буде калібруватися в чистій прісній воді, діапазон повинен розширюватися до 1,3330 (що майже завжди має місце). Якщо діапазон занадто широкий, або точність занадто низька з інших причин, то невизначеність конкретного вимірювання буде занадто високою. З таблиці 2 видно, що невизначеність ± 0,00018 для показника заломлення відповідає невизначеності близько ± 1 проміле для солоності (скажімо, 34-36 проміле) або ± 0,00075 для питомої ваги (скажімо, від 1,0255 до 1,0270). Таким чином, точність показань рефрактометра до 0,0002 одиниць показника заломлення або краще є прийнятною для більшості застосувань в рифових акваріумах.

При виборі рефрактометра, який зчитує в ppt або питомій вазі, важливо переконатися, що це або справжній рефрактометр для морської води, або рефрактометр для солі (розсолу), а не клінічний рефрактометр. Для справжнього рефрактометра морської води або рефрактометра солі (розсолу) (враховуючи відмінності та потенційні неточності сольових рефрактометрів, які були описані раніше в статті), діапазон повинен включати близько 30-40 ppt та/або питому вагу близько 1,022 – 1,029. Якщо він буде калібруватися в чистій прісній воді, діапазон повинен розширюватися до 0 ppt і питомої ваги = 1,0000 (що майже завжди так і є). Якщо діапазон занадто широкий, або точність занадто низька з інших причин, то невизначеність конкретного вимірювання буде занадто високою. Бажана точність зчитування до ± 1 ppt (скажімо, 34-36 ppt) в солоності або ± 0,00075 в питомій вазі (скажімо, від 1,0255 до 1,0270).

При виборі рефрактометра, який зчитує у % Brix, діапазон повинен включати приблизно 3,8-5% Brix, з можливістю зчитування до 0,2% Brix для досягнення точності ± 1 ppt (скажімо, 34-36 ppt) для солоності або ± 0,00075 для питомої ваги (скажімо, 1,0255 до 1,0270).

Бажано, щоб рефрактометри, які використовуються акваріумістами, мали автоматичну температурну компенсацію (ATC). Ця функція додає невелику вартість, але підвищує точність вимірювань і усуває занепокоєння щодо температури.

Поради щодо калібрування рефрактометра

Незважаючи на те, що багато рефрактометрів, що продаються акваріумістам, рекомендують калібрування в чистій воді, таке калібрування саме по собі не забезпечить точності з причин, описаних вище. Моя рекомендація щодо калібрування полягає в наступному (за винятком деяких цифрових рефрактометрів, які повинні використовувати чисту прісну воду):

1. Спочатку відкалібруйте рефрактометр в чистій прісній воді. Це може бути дистильована вода, вода RO (зворотного осмосу), вода RO/DI, бутильована вода і навіть водопровідна вода з досить низьким TDS (загальний вміст розчинених твердих речовин). Калібрування водопровідною водою зі значенням TDS 350 ppm вносить лише близько 1% похибки в солоність, що призводить до того, що показання в морській воді будуть трохи заниженими. Таким чином, морська вода 35 ppm (питома вага = 1,0264) буде мати показник близько 34,7 ppm, і показуватиме питому вагу близько 1,0261.

Калібрування зазвичай виконується шляхом поміщення прісної води на рефрактометр, залишення її на 30 секунд, щоб вона досягла тієї ж температури, що і рефрактометр, і регулювання калібрувального гвинта до тих пір, поки він не покаже значення, відповідне для прісної води (наприклад, показник заломлення = 1,3330, солоність = 0 ppt, питома вага = 1,0000). Зазвичай цей крок є швидкою і простою процедурою, і часто може бути все, що потрібно, ЯКЩО рефрактометр пройшов другий крок калібрування, описаний нижче, принаймні один раз. Це калібрування зсуву, як описано вище.

1. Другий етап калібрування слід виконувати принаймні один раз, перш ніж покладатися на рефрактометр для точного вимірювання солоності води в рифовому акваріумі. Цей крок включає в себе тестування його в розчині, що відповідає показнику заломлення морської води 35 ppt (або якомусь подібному розчині, близькому до діапазону вимірювання). Не забудьте залишити його принаймні на 30 секунд, щоб він досяг тієї ж температури, що і рефрактометр. Відповідні комерційні та саморобні стандарти були описані раніше в цій статті. Використовуючи один з них, нанесіть краплю на рефрактометр і зчитайте значення. Якщо він показує приблизно 35 ppt, або питому вагу 1,0264, або показник заломлення 1,33940, то рефрактометр правильно відкалібрований і готовий до роботи.

Для виправлення помилок при використанні цих стандартів морської води просто відрегулюйте калібрувальний гвинт на рефрактометрі до тих пір, поки він не покаже правильне значення для стандарту (35 ppt, або питома вага 1,0264, або показник заломлення 1,33940). Цей тип калібрування нахилу робить рефрактометр придатним для зчитування розчинів, солоність яких близька до солоності морської води. Після такого калібрування рефрактометри можуть некоректно зчитувати прісну воду.

Знову ж таки, незважаючи на твердження в інструкціях до деяких рефрактометрів про те, що стандарт повинен бути при певній температурі, при калібруванні рефрактометра ATC з цим стандартом морської води, я б просто використовував його при кімнатній температурі, або будь-якій температурі, яку Ви використовуєте для Вашого рифового акваріума.

Якщо ви використовуєте рефрактометр для вимірювання гіпосолоності, наприклад, при лікуванні хворої риби, я б просто використовував рефрактометр, відкалібрований у прісній воді, тому що вона ближче за солоністю, ніж морська вода, до зазвичай використовуваного гіпосолоного розчину (скажімо, питома вага = 1,009). Новий стандарт для гіпосолоності можна також зробити, змішавши одну частину морської води з концентрацією 35 частин на мільйон і дві частини прісної води, але це, ймовірно, буде надмірністю.

Інші поради щодо використання рефрактометра

Очищайте рефрактометр між кожним вимірюванням, використовуючи м’яку вологу тканину. Невитирання призми може призвести до неточних результатів і пошкодження призми.

Не занурюйте рефрактометр у воду. Якщо рефрактометр виглядає запітнілим всередині, це означає, що в нього потрапила вода. Ви можете або не можете висушити його, не пошкодивши прилад. Не вимірюйте і не чистіть його абразивними або корозійними хімічними речовинами.

Якщо шкала повністю темна, можливо, Ви не додали зразок належним чином. Якщо шкала повністю світла, це означає, що показник заломлення рідини вище верхньої межі рефрактометра.

Рефрактометри – це швидкий і часто точний спосіб вимірювання солоності води в рифових акваріумах. Після перевірки, щоб переконатися, що вони були зроблені правильно, вони можуть служити роками, за умови, що вони не падають на тверду поверхню або в акваріум. Однак, як і у випадку з багатьма пристроями, іноді Ви отримуєте те, за що платите, а іноді і менше. Дуже недорогі рефрактометри можуть бути схильні до помилок, і їх може знадобитися перевірити в розчині, що відповідає морській воді, а не тільки чистій прісній воді.

Інші методи визначення солоності також цілком підходять для рифових акваріумістів. До них відносяться провідність за допомогою електронних лічильників (я використовую цей метод) і питома вага за допомогою плаваючих скляних гідрометрів. Пластмасові гідрометри з поворотним важелем можуть бути точними, але, схоже, більш схильні до неточностей, ніж електронні лічильники та скляні гідрометри. Загалом, добре відкалібрувати будь-який пристрій, що використовується зі стандартом морської води, принаймні один раз, щоб підтвердити його належну роботу, перш ніж покладатися на нього для вимірювання солоності в рифовому акваріумі.

Щасливого рифінгу!

Якщо у Вас виникли питання по цій статті, будь ласка, відвідайте мій форум на Reef2Reef.

Source: www.reef2reef.com