Γιατί πρέπει να γνωρίζουμε το pH του νερού;

Όπως όλοι θυμόμαστε από την πορεία της χημείας σχολείο, ρΗ - μια μονάδα της δραστηριότητας ιόντων υδρογόνου είναι ίση με το αντίστροφο λογάριθμο της δραστηριότητας ιόντων υδρογόνου. Έτσι, το νερό που έχει ρΗ ίσο με 7 και έχει 10 ^-7 moles ανά λίτρο των ιόντων υδρογόνου, και το νερό του pH 6 - 10 ^-6 moles ανά λίτρο. Οι τιμές κλίμακας ρΗ μπορεί να ποικίλει στην κλίμακα από 0 έως 14.

Σε γενικές γραμμές, το νερό με ένα ρΗ μικρότερο από 7 θεωρείται ότι είναι όξινο, με ρΗ μεγαλύτερο από 7 - αλκαλικό. Το φυσιολογικό εύρος ρΗ για συστήματα επιφανειακών υδάτων κείται στην περιοχή από 6,5 έως 8.5, και για υπόγεια συστήματα - από το 6 έως 8,5.

Αξία pH Ύδωρ (H ₂ 0) είναι ίσο με 7 στους 25 ° C, αλλά σε επαφή με το διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, αυτή η ισορροπία μετατοπίζεται σε ρΗ - περίπου 5,2. Συνιστάται ιδιαίτερα λόγω της στενής επαφής με ατμοσφαιρικά αέρια, ρΗ, και τη θερμοκρασία του νερού που πρόκειται να ελεγχθεί όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Μετά pH του νερού δεν είναι ένα μέτρο της σταθερότητας της όξινης ή αλκαλικής αντίδρασης και δεν δίνουν μια πλήρη εικόνα των χαρακτηριστικών ή το λόγο για τον περιορισμό της παροχής νερού.

μαλακό νερό

Σε γενικές γραμμές, το νερό με ένα χαμηλό ρΗ (λιγότερο από 6.5) είναι όξινο, διαβρωτικά και μαλακό. Έτσι, το νερό μπορεί να διαπεράσει τα μεταλλικά ιόντα όπως είναι ο σίδηρος, το μαγγάνιο, ο χαλκός, ο μόλυβδος και ο ψευδάργυρος από ένα υδροφόρο ορίζοντα, υδραυλικά και σωληνώσεις. Ως εκ τούτου, το νερό με χαμηλό ρΗ μπορεί:

• περιέχουν αυξημένα επίπεδα τοξικών μετάλλων?
• να οδηγήσει σε πρόωρη βλάβη μεταλλικών σωλήνων?
• έχουν μεταλλική ή ξινή γεύση?
• ζωγραφισμένα λευκά είδη?
• έχουν το χαρακτηριστικό «μπλε-πράσινο» χρώση κέλυφος και αποχετεύσεις.

Ο κύριος τρόπος για να λυθεί το πρόβλημα της έλλειψης νερού ρΗ είναι η χρήση ενός εξουδετερωτή. Παρέχει το διάλυμα μέσα στο νερό για την πρόληψη της αντίδρασης με νερό ή οικιακή παροχή νερού ηλεκτρολυτική διάβρωση. Ένα τυπικό μετατροπέα - χημικές ανθρακικού νατρίου. Εξουδετέρωση των μέσων αυτών αυξάνει την περιεκτικότητα νατρίου στο νερό.

σκληρό νερό

Νερό με ένα ρΗ πάνω από 8.5 είναι άκαμπτη. Δεν αποτελούν κίνδυνο για την υγεία, αλλά μπορεί να προκαλέσει αισθητικά προβλήματα. Αυτά τα προβλήματα περιλαμβάνουν:

• Σχηματισμός του «κλίμακα» ή υπόλειμμα επί σωλήνες και εξαρτήματα.
• Αλκαλικές γεύση στο νερό, το οποίο μπορεί να κάνει καφέ γεύση πικρή.
• σχηματισμός κλίμακα πάνω στα πιάτα, πλυντήριο ρούχων, πισίνες.
• Δυσκολία στην απόκτηση του αφρού του σαπουνιού και απορρυπαντικών και σχηματισμό αδιάλυτων καταθέσεων για ρούχα και ούτω καθεξής. D.
• Η μείωση στην αποδοτικότητα των ηλεκτρικών θερμαντήρων νερού.

Κατά κανόνα, αυτά τα προβλήματα εμφανίζονται όταν η σκληρότητα κυμαίνεται από 100 έως 200 mg CaCO ₃ / λίτρο, η οποία είναι ισοδύναμη με 12 γραμμάρια ανά γαλόνι. Το νερό μπορεί να μαλακώσει με τη χρήση ανταλλαγής ιόντων ή με την προσθήκη της τέφρας, μίγματος σόδας-ασβέστου, αλλά οι δύο διαδικασίες αυξήσει την περιεκτικότητα νατρίου στο νερό.

PH πόσιμο νερό

Η προσεκτική προσοχή στον έλεγχο του ρΗ απαιτείται σε όλα τα στάδια της επεξεργασίας των υδάτων για την εξασφάλιση ικανοποιητικής ποιότητας και την απολύμανση του νερού. Αν και το pH του νερού συνήθως δεν έχει άμεση επίπτωση στους καταναλωτές, είναι μια από τις πιο σημαντικές παράμετροι επιχειρησιακού της ποιότητας του νερού. Για την αποτελεσματική απολύμανση με δείκτη χλώριο ρΗ πρέπει κατά προτίμηση να είναι σύστημα διανομής εισόδου νερού μικρότερη από 8. PH πρέπει να ελέγχεται για την ελαχιστοποίηση της διάβρωσης των σωλήνων. Σε αντίθετη περίπτωση, μπορεί να οδηγήσει σε μόλυνση του πόσιμου νερού και των αρνητικών συνεπειών της για την γεύση, την οσμή και την εμφάνιση.

Το βέλτιστο ρΗ θα ποικίλλει για διαφορετικά υλικά ανάλογα με τη σύνθεση του ύδατος και τη φύση των δομικών υλικών που χρησιμοποιούνται στο σύστημα διανομής, αλλά το μεγαλύτερο μέρος βρίσκεται στην περιοχή 6,5-9,5. Ακραίες τιμές ρΗ μπορεί να προκύψει από τυχαίες υπερχειλίσεις, κατανομές σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας.

Το ιδανικό επίπεδο του ιονισμένου νερού pH για τη μακροπρόθεσμη κατανάλωση από τον άνθρωπο είναι μεταξύ 8,5 και 9,5 (και ποτέ περισσότερο από 10,0) με την ιδανική τιμή ORP από περίπου 200mV-300mV (και σε κάθε περίπτωση όχι υψηλότερη από 400 mV).

PH του νερού στην πισίνα

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ρΗ - κύριο χαρακτηριστικό το πόσιμο όχι μόνο νερό αλλά και για πισίνες, όπως και για την απολύμανση του νερού εξακολουθεί να χρησιμοποιείται κυρίως χλωρίωση, χρησιμοποιώντας χλώριο και η αποτελεσματικότητα της απολύμανσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις αρχικές τιμές του ρΗ του νερού.

Το χλώριο είναι το κύριο απολυμαντικό παράγοντα για την πρόληψη της ανάπτυξης των λοιμώξεων σε δημόσιες πισίνες, αλλά χλώριο αντιδρά επίσης με οργανικές ουσίες στο νερό και μορφές υποπροϊόντα της απολύμανσης (PDP): οργανική ύλη - ένα παράγωγο του χουμικές ουσίες που σχηματίζονται από την αλληλεπίδραση του νερού με τον ιδρώτα, τα ούρα, τα μαλλιά, κύτταρα του δέρματος και τα υπολείμματα των προϊόντων προσωπικής φροντίδας που πέφτουν στο νερό με κολυμβητές. Περιεχόμενα PDI μπορεί να μετρηθεί ως το άθροισμα όλων των αλογονωμένων ενώσεων. Κάποιοι PPD να αυξήσει τον κίνδυνο εμφάνισης άσθματος, είναι καρκινογόνες ή ερεθιστικής για τα μάτια και το δέρμα.

Το χλώριο είναι το γενικό όνομα του χλωριώδους οξέως, το οποίο σχηματίζει το αέριο χλώριο αντιδρά με το νερό. Διαλύεται σε νερό, οξύ μορφές υποχλωριώδους και έχει μία τιμή ρΚα 7.5.

Χλωριώδους οξέως είναι πολύ πιο αποτελεσματική από υποχλωριώδες, σκοτώνοντας τα βακτήρια, κύστες, σπόρια και ανενεργό ιό. Έτσι, αν η τιμή του ρΗ του πισίνα βρίσκεται στο επίπεδο κάτω μέρος του ρυθμιζόμενου εύρους, οι ελάχιστες ποσότητες χλωρίου που απαιτείται για τον ίδιο βαθμό απολύμανσης, και ως εκ τούτου σχηματίζεται σε νερό λιγότερο δυνητικά επικίνδυνες PDP. Όπως φαίνεται από πολυάριθμες μελέτες, το βέλτιστο επίπεδο ρΗ του νερού στην πισίνα είναι στην περιοχή από 7,5 έως 8,0. Με τη μείωση του ρΗ σε 1-0,5 ακριβώς μονάδες (μέχρι 7,0-6,5) σημαντικά αυξημένα επίπεδα PDI, η οποία εξάλλου επίσης gennotoksichny.

Μέθοδοι για τον προσδιορισμό του ρΗ

κλίμακα PH είναι λογαριθμική, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε αύξηση ή μείωση του μία μονάδα αντιπροσωπεύει μια αλλαγή από έναν παράγοντα 10. Για παράδειγμα, ένα διάλυμα με ρΗ 11 είναι 10 φορές πιο αλκαλικό από διάλυμα ρΗ 10. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι πώς να καθορίσει το ρΗ του νερού .

Προσδιορισμός του ρΗ χρησιμοποιώντας δοκιμαστικές ταινίες

Δοκιμαστικές ταινίες είναι ένα χαρτί ηλιοτροπίου, αλλάζοντας το χρώμα να ανταποκρίνεται στις διακυμάνσεις του ρΗ. Μπορούν να αγοραστούν σε καταστήματα κατοικίδιων ζώων, καθώς συχνά χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό του pH του νερού σε ενυδρεία (ακόμη και μια μικρή διακύμανση του δείκτη αυτού μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο των ψαριών).

Σε επαφή με το νερό το χρώμα της δοκιμαστικής ταινίας θα αλλάξει. Θα πρέπει μόνο να συγκρίνει το χρώμα που προκύπτει με το διάγραμμα χρώματος του δείγματος στη συσκευασία και να πάρει μια συγκεκριμένη τιμή. Αυτή η μέθοδος για τον προσδιορισμό του ρΗ είναι γρήγορη, απλή, φθηνή, αλλά έχει ένα αρκετά μεγάλο σφάλμα.

Χάρτη ηλιοτροπίου «Rottinger»

Αγοράστε ταινίες pH στα καταστήματα ιατρικού εξοπλισμού στην πόλη σας. Μετά την ανάλυση των διαφόρων τεστ ph (που κυμαίνονται από φθηνά κινεζικά και τελειώνει ακριβά ολλανδικά), καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι το ελάχιστο λάθος στην κατάθεση δόθηκε από τον Γερμανό ταινίες ph «Rottinger». Το πακέτο είναι μια κλίμακα δείκτης 1 έως 14 (το μέγιστο διαθέσιμο εύρος!) Και 80 ταινίες ph, το οποίο είναι αρκετό για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα. Με αυτές τις λωρίδες μπορεί να μετρηθεί ρΗ όχι μόνο νερό, αλλά το ρΗ και βιολογικά υγρά όπως το σάλιο, τα ούρα και ούτω καθεξής. Από το καλό μ ph είναι αρκετά ακριβά (περίπου 3000rub), και για να έχουν να αγοράσουν ρυθμιστικά διαλύματα για τη βαθμονόμηση, το χαρτί ηλιοτροπίου «Rottinger», η τιμή των οποίων δεν υπερβαίνει τα 250-350 ρούβλια., Θα χρησιμεύσει ως εργαλείο ζωτικής σημασίας για τον καθορισμό του ακριβούς επιπέδου ph.

Προσδιορισμός του ρΗ χρησιμοποιώντας ρΗ-μετρο

Σε ένα πλαστικό ή γυάλινο κύπελλο συλλέγεται δείγμα νερού (20-30 ml). Η συσκευή αισθητήρα ξεπλένεται με μικρή ποσότητα απεσταγμένου νερού, και στη συνέχεια βυθίζεται σε ένα διάλυμα μαζί με τον αισθητήρα θερμοκρασίας. Η κλίμακα της συσκευής που δείχνει την ακριβή ρΗ του διαλύματος δοκιμής. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η ακρίβεια των μετρήσεων επηρεάζουν τακτική βαθμονόμηση της συσκευής, για την οποία χρησιμοποιούν πρότυπα διαλύματα με γνωστή ποσότητα του pH. Αυτή η μέθοδος προσδιορισμού του ρΗ είναι ακριβής, απλή, γρήγορη, αλλά απαιτεί μεγάλο κόστος υλικού σε σχέση με την προηγούμενη και τις στοιχειώδεις γνώσεις της εργασίας με εργαστηριακό εξοπλισμό και χημικά διαλύματα.

Έτσι, το νερό pH - δεν είναι απλά ένας όρος από την πορεία της χημείας του σχολείου, αλλά και μια ένδειξη της ποιότητας του νερού, η οποία πρέπει να ελέγχονται προκειμένου να αποφύγει τις συσκευές και τα προβλήματα υγείας.