Miks me peame teadma vee pH-d?

Sisukord:

Miks me peame teadma vee pH-d?
Miks me peame teadma vee pH-d?
Anonim

Nagu me kõik kooli keemiakursusest mäletame, on pH vesinikioonide aktiivsuse ühik, mis on võrdne vesinikioonide aktiivsuse pöördlogaritmiga. Seega on vees, mille pH on 7, 10-7 mooli vesinikioone liitri kohta ja vees, mille pH on 6, on 10-6 mooli liitri kohta. pH skaala võib olla vahemikus 0 kuni 14.

Üldiselt loetakse vett, mille pH on alla 7, happeliseks, samas kui vett, mille pH on üle 7, loetakse leeliseliseks. Pinnaveesüsteemide normaalne pH vahemik on 6,5–8,5 ja maa-aluste süsteemide puhul 6–8,5.

vee pH
vee pH

Vee pH väärtus (H20) on 25°C juures 7, kuid kokkupuutel atmosfääris oleva süsinikdioksiidiga nihkub see tasakaal pH-le ligikaudu 5.2 - pH tiheda seose tõttu atmosfäärigaaside ja temperatuuriga on tungiv alt soovitatav vett võimalikult kiiresti testida. Lõppude lõpuks ei ole vee pH happelise või leeliselise reaktsiooni stabiilsuse mõõt ega anna täielikku pilti veevarustuse piiramise omadustest ega põhjustest.

Pehme vesi

Üldiselt madala pH-ga vesi (alla 6,5)on happeline, pehme ja söövitav. Seega võivad veekihist, veevärgist ja torustikest pärit metalliioonid nagu raud, mangaan, vask, plii ja tsink vette tungida. Seetõttu võib madala pH-ga vesi:

  • sisaldavad kõrgel tasemel mürgiseid metalle;
  • viib metalltorude enneaegse kahjustuseni;
  • metallilise või hapu maitsega;
  • värvige lina;
  • valamute ja äravoolude eristav "sini-roheline" värvus.

Peamine viis madala pH-tasemega vee probleemi lahendamiseks on neutralisaatori kasutamine. See toidab lahuse vette, et vältida vee reageerimist koduse torustiku või elektrolüütilise korrosiooniga. Tüüpiline neutraliseerija on keemiline sooda. Neutraliseerimine selle ainega suurendab vee naatriumisisaldust.

vee pH
vee pH

Kare vesi

Vesi, mille pH on üle 8,5, on kõva. See ei ole tervisele ohtlik, kuid võib põhjustada esteetilisi probleeme. Nende probleemide hulka kuuluvad:

  • Katlakivi või setete moodustumine torujuhtmetel ja seadmetes.
  • Aluseline maitse vees, mis muudab kohvi mõru maitse.
  • Arvestus nõude, pesumasina, basseinide kohta.
  • Raskused seepidest ja pesuvahenditest vahu saamisel ning lahustumatute jääkide teke riietele jne.
  • Elektriliste veesoojendite tõhususe vähendamine.

Tavaliselt tekivad need probleemid siis, kui kõvadus varieerub piires100–200 milligrammi CaCO3/L, mis vastab 12 grammile galloni kohta. Vett saab pehmendada ioonivahetuse või tuha, lubja ja sooda lisamisega, kuid mõlemad protsessid suurendavad vee naatriumisisaldust.

PH joogivesi

joogivee pH
joogivee pH

Rahuldava veekvaliteedi ja desinfitseerimise tagamiseks tuleb veetöötluse kõikides etappides pöörata tähelepanu pH kontrollile. Kuigi vee pH-l ei ole tavaliselt tarbijatele otsest mõju, on see üks olulisemaid veekvaliteedi toimivusparameetreid. Tõhusaks klooriga desinfitseerimiseks peaks pH eelistatav alt olema alla 8. Jaotussüsteemi siseneva vee pH-d tuleb kontrollida, et minimeerida torude korrosiooni. Selle eiramine võib põhjustada joogivee saastumist ning negatiivset mõju maitsele, lõhnale ja välimusele.

Optimaalne pH väärtus erineb erinevate materjalide puhul sõltuv alt vee koostisest ja jaotussüsteemis kasutatavate ehitusmaterjalide olemusest, kuid enamasti jääb see vahemikku 6,5-9,5. Äärmuslikud pH väärtused võib olla tingitud juhuslikest leketest või riketest reoveepuhastites.

Ioniseeritud vee ideaalne pH tase pikaajaliseks inimtoiduks on vahemikus 8,5–9,5 (ja ei ületa kunagi 10,0) ning ideaalne ORP on umbes 200–300 mV (ja mitte kunagi üle 400 mV).

basseinivee PH

basseinivee pH
basseinivee pH

Nagu jubaNagu eespool mainitud, on pH oluline omadus mitte ainult joogivee, vaid ka basseinide puhul, kuna kloorimist kasutatakse endiselt peamiselt vee desinfitseerimiseks ning kloori kasutamisel sõltub desinfitseerimise tõhusus suuresti vee algsest pH väärtusest. vesi.

Kloor on peamine desinfitseerimisvahend avalikes basseinides nakkuste ennetamiseks, kuid kloor reageerib ka vees leiduva orgaanilise ainega, moodustades desinfitseerimise kõrvalsaadusi (DBP): orgaaniline aine on koostoimel tekkivate huumusainete derivaat. vesi koos higi, uriini, juuste, naharakkude ja isikliku hügieeni toodetega, mis ujujatelt vette satuvad. PPD sisaldust saab mõõta kõigi halogeenitud ühendite summana. Mõned DAA-d suurendavad astmariski, on kantserogeensed või ärritavad silmi ja nahka.

Kloor on üldnimetus kloorhappele, mis moodustab veega reageerides gaasilise kloori. Vees lahustuv hape moodustab hüpokloriti ja selle pKa väärtus on 7,5.

Kloorhape on bakterite, tsüstide, eoste ja mitteaktiivsete viiruste tapmisel palju tõhusam kui hüpoklorit. Seega, kui ujumisbasseini pH-väärtus on reguleeritud vahemiku alumises otsas, tuleb sama desinfitseerimisastme jaoks toota vähem kloori ja seetõttu tekivad vees vähem potentsiaalselt ohtlikud RCP-d. Nagu näitavad arvukad uuringud, jääb basseinivee optimaalne pH tase vahemikku 7,5–8,0.vaid 1-0,5 ühiku võrra (kuni 7,0-6,5) tõuseb oluliselt PPD tase, mis on samuti genotoksiline.

kuidas määrata vee pH-d
kuidas määrata vee pH-d

PH määramise meetodid

PH-skaala on logaritmiline skaala, mis tähendab, et iga 1 ühikuline tõus või langus tähendab muutust 10 korda. Näiteks pH 11 lahus on 10 korda aluselisem kui pH 10 lahus. vee pH määramiseks on mitu meetodit.

PH määramine testribadega

Testiribad on lakmuspaber, mis reageerib pH kõikumisele värvi muutes. Saate neid osta lemmikloomapoodidest, kuna neid kasutatakse sageli akvaariumi vee pH määramiseks (isegi selle indikaatori väike kõikumine võib põhjustada kalade surma).

vee pH tase
vee pH tase

Veega kokkupuutel testriba värvus muutub. Tuleb vaid võrrelda lõplikku värvi pakendil oleva näidisvärvikaardiga ja saada konkreetne väärtus. See pH määramise meetod on kiire, lihtne, odav, kuid sellel on üsna suur viga.

Rottingeri lakmuspaber

Ostke oma linna meditsiiniseadmete kauplustest lakmuspabereid. Analüüsides erinevaid ph-teste (odavast hiina keelest kalli hollandlaseni), jõudsime järeldusele, et Saksa Rottingeri ph-ribad annavad minimaalse vea näidust. Pakendiga on kaasas indikaatorskaala 1-14 (maksimaalne saadaolev intervall!) Ja 80 ph ribad, millest piisab pikaks ajaks. Andmete abilribadega saab mõõta mitte ainult vee, vaid ka bioloogiliste vedelike, nagu sülg, uriin jne, ph-d. Kuna head ph-meetrid on üsna kallid (umbes 3000 rubla) ja kalibreerimiseks peate ostma puhverlahuseid, on Rottingeri lakmuspaber, mille hind ei ületa 250-350 rubla, asendamatu abimehe täpsel määramisel. ph tase.

Lakmuspaber Rottinger
Lakmuspaber Rottinger

PH määramine pH-meetriga

Veeproov (20-30 ml) võetakse plast- või klaastopsi. Seadme andur loputatakse väikese koguse destilleeritud veega ja seejärel kastetakse koos temperatuurianduriga lahusesse. Seadme skaala näitab teile uuritava lahuse täpset pH väärtust. Sel juhul tuleb arvestada, et mõõtmiste täpsust mõjutab instrumendi regulaarne kalibreerimine, milleks kasutatakse teadaoleva pH väärtusega standardlahuseid. See pH määramise meetod on täpne, lihtne, kiire, kuid nõuab varasemaga võrreldes rohkem materjalikulusid ning kõige lihtsamaid oskusi laboriseadmete ja keemiliste lahustega töötamisel.

Seega ei ole vee pH ainult kooli keemiakursuse termin, vaid ka veekvaliteedi näitaja, mida tuleb jälgida, et vältida probleeme seadmete ja tervisega.

Soovitan: