Jaka Wartość pH Ma Woda Destylowana? Kompleksowy Przewodnik
- Szczegóły
Skala pH to podstawowe narzędzie chemii i fizyki, które pozwala określić kwasowość lub zasadowość roztworów wodnych. Jej zakres rozciąga się od 0 do 14 i stanowi odzwierciedlenie stężenia jonów wodorowych w wodzie. Wartość równa 7 jest punktem odniesienia - oznacza odczyn obojętny, czyli taki, w którym ilość jonów H⁺ i OH⁻ pozostaje w równowadze.
Charakterystyka Wody Destylowanej
Często definiuje się wodę destylowaną jako pozbawiony soli mineralnych i większości zanieczyszczeń efekt końcowy procesu destylacji. W praktyce woda czysta, destylowana, wykazuje pH bliskie 7, ale już kontakt z atmosferą i absorpcja dwutlenku węgla może przesunąć jej odczyn w kierunku lekko kwaśnym. To dowodzi, jak dynamicznym i wrażliwym parametrem jest pH wody.
Proces destylacji polega on na doprowadzeniu wody w destylatorze do stanu wrzenia i jej odparowaniu. Następnie para wodna jest kondensowana w chłodnicy do postaci ciekłej. Niestety do kondensatu z reguły przenikają zanieczyszczenia lotne w postaci alkoholi lub zanieczyszczeń organicznych. Destylat może zawierać również rozpuszczone gazy, takie jak: dwutlenek węgla, tlen lub azot. Obecności dwutlenku węgla w destylacie powoduje, że jego pH ~ 5,0.
Właściwości Wody Destylowanej
- Brak soli mineralnych i większości zanieczyszczeń
- Przewodność elektryczna znacząco obniżona
- pH oscyluje wokół wartości 7 (może być lekko kwaśne)
- Brak mikroorganizmów, bakterii i wirusów (sterylność)
Woda Demineralizowana i Dejonizowana
Woda demineralizowana i dejonizowana to w zasadzie to samo. Pod tymi pojęciami kryje się najczęściej woda pozbawiona soli mineralnych metodą odwróconej osmozy lub wymiany jonowej. Wymiana jonowa to proces wykorzystujący zdolność do odwracalnej zamiany jednych jonów na inne. Opiera się na unikalnych właściwościach chemicznych cząsteczek wody. Proces ten jest w pełni stechiometryczny, a przez to odwracalny.
Substancje, które posiadają zdolność do wymiany jonów to tzw. wymieniacze jonowe lub jonity. Uzdatnianie wody w praktyce polega na połączeniu jonitu z roztworem w warunkach dynamicznych. Oznacza to, że woda przepływa przez stacjonarny zbiornik z jonitami.
Przeczytaj także: PE a bezpieczeństwo wód mineralnych
Woda demineralizowana powstaje dwuetapowo. Demineralizacja to proces następujący po dekationizacji. Ma on na celu całkowite usunięcie soli obecnych w roztworze przez zastosowanie wymiany jonowej na silnie zasadowym anionicie w celu usunięcia anionów. Wymiana jonowa na silnie zasadowym anionicie pozwala również na pozbycie się z wody krzemionki, która w standardowym procesie pozostałaby nadal w roztworze.
Woda demineralizowana to woda pozbawiona wszelkich związków mineralnych. Nie zawiera sodu, chloru, wapnia oraz magnezu. Na powierzchnia wyczyszczonej z jej pomocą nie występują żadne smugi lub charakterystyczne suche plamy. Ponadto zachowuje ona charakterystyczny połysk na długi czas.
Skala pH i Jej Znaczenie
Wykładnikiem stężenia jonów wodorowych jest skala pH. Jeśli zanurzony w wodnym roztworze substancji uniwersalny papierek wskaźnikowy zabarwi się na różowo, można wnioskować, że w tym roztworze jest więcej jonów H+ niż OH-. Np. jeżeli w roztworze pH wynosi 10, oznacza to, że jest więcej jonów wodorotlenkowych OH¯ niż jonów wodorowych H+.
Roztwór obojętny (neutralny) należy zdefiniować jako roztwór, w którym stężenia jonów wodorowych i jonów wodorotlenkowych są sobie równe. W roztworze obojętnym - pH jest identyczne jak w czystej wodzie [“czystej” nie oznacza wziętej z butli z napisem “woda destylowana”. Taka woda zawiera nieznaczne ilości CO2 pochłoniętego z powietrza, który nadaje jej pH ok.5].
Dla roztworów wodnych związków chemicznych skala pH to skala kwasowości i zasadowości. Celem określenia pH roztworu stosuje się tzw. wskaźniki pH (indykatory), czyli substancje, których barwa zmienia się na odpowiedniki kolor w zależności od odczynu roztworu. Wskaźniki uniwersalne, które obejmują szeroki zakres pH (około 10 jednostek pH), pozwalają tylko na oszacowanie wartości pH (z dokładnością do 0,5 ). Jeżeli wymagany jest dokładniejszy pomiar pH roztworu można zmierzyć pH za pomocą urządzenia zwanego pehametrem.
Przeczytaj także: Optymalna wilgotność powietrza
Jak pH Wody Wpływa na Jej Właściwości?
Wartość pH tego wskaźnika decyduje o smaku, stabilności mikrobiologicznej i technicznym zachowaniu wody. Kwaśne wody bywają cierpkie, mogą powodować korozję rur i przyczyniać się do wypłukiwania metali ciężkich z instalacji. Wody zasadowe są bardziej łagodne, lecz przy zbyt wysokim pH mogą wytrącać się węglany wapnia i magnezu, co prowadzi do powstawania osadów kamienia.
Zastosowanie Wody Destylowanej
Woda destylowana jest popularnym komponentem w akumulatorach jako rozcieńczalnik elektrolitu, a także w żelazkach parowych czy też w analizie chemicznej. Woda destylowana, dzięki swoim specyficznym cechom, jest ceniona w laboratoriach, zakładach farmaceutycznych oraz w przemyśle kosmetycznym.
Jej czystość i brak zanieczyszczeń gwarantują, że nie wpłynie negatywnie na procesy, w których jest wykorzystywana. W przemyśle chemicznym, gdzie reakcje muszą być dokładne i powtarzalne, woda destylowana eliminuje ryzyko niepożądanych reakcji spowodowanych obecnością nieznanych substancji. W medycynie i biotechnologii, gdzie stawki są jeszcze wyższe, jej czystość jest kluczem do produkcji leków i innych produktów o najwyższej jakości. Dodatkowo, w przemyśle spożywczym, woda destylowana jest wykorzystywana do produkcji napojów i produktów, które muszą być wolne od zanieczyszczeń.
Pomiar Czystości Wody
Czystość wody może być mierzona na różny sposób. Jedna z metod określa wagę wszystkich elementów rozpuszczonych ("solute"): jest to najłatwiejsze do wykonania w przypadku rozpuszczonej substancji stałej w przeciwieństwie do rozpuszczonego gazu lub innej cieczy. Dodatkowo do pomiaru wagi zanieczyszczeń znajdujących się w wodzie, można określić ich poziom poprzez stopień do którego podnoszą temperaturę wrzenia lub obniżają temperaturę zamarzania wody.
Na index refrakcji (załamywania) ( miara jak przejżyste materiały powodują zagięcie wiązki światła) wpływają również substancje rozpuszczone w wodzie. Czystość wody może być również określana na podstawie elektrycznej przewodności lub oporności; bardzo czysta woda słabo przewodzi elektryczność, więc jej oporność jest wysoka.
Przeczytaj także: Mierniki wilgotności owsa – przegląd i zastosowanie
Wartość pH Wody Destylowanej w Porównaniu z Innymi Cieczami
Woda czysta jest lekko kwaśna a woda destylowana ma pH około 5.8. Wynika to z faktu, że w wodzie destylowanej jest rozpuszczany dwutlenek węgla z powietrza. Jest on rozpuszczany do momentu aż jego stężenie osiągnie równowagę (equilibrum) z jego zawartością w powietrzu.
Jedynie niedawno zdestylowana woda ma wartość pH około 7, ale pod wpływem rozpuszczanego dwutlenku węgla osiąga ona lekko kwaśne pH w przeciągu kilku godzin.
Wartości pH dla różnych cieczy:
| Rodzaj cieczy | pH |
|---|---|
| Mleko | 6.5 |
| Woda destylowana | 5.8 |
| Piwo | 4.0-5.0 |
| Kawa | 2.5-3.5 |
| Sok pomarańczowy | 3.5 |
| Napoje gazowane | 2.0-4.0 |
| Coca Cola | 2.5 |
| Wino | 2.3-3.8 |
| (kwas żołądkowy) | 1.0-2.0 |
| (kwas baterii) | 1.0 |
W porównaniu z innymi typami cieczy woda dejonizowana ma wyraźnie lekko kwaśny odczyn (pH). Zgodnie z Merck Manual ludzkie ciało używa substancji buforujących, aby zrównoważyć pH. A wiec spożywanie wody destylowanej, nie spowoduje kwaśnego odczynu w ludzkim ciele.
tags: #jaka #wartość #pH #ma #woda #destylowana
