какое значение в шкале рн соответствует показателю дистиллированной воды
Что необходимо знать о уровне ph дистиллированной воды?
Дистиллированную воду используют в промышленности, производстве частей автомобилей, медицине, хозяйстве. Часто применяют для бытовых нужд.
В процессе изготовления соблюдают рекомендации по значению ph, иначе дистилляция будет произведена неверно.
Влияние различных факторов
В процессе изготовления воды используют способ дистилляции. Благодаря ему внутри остается углекислота.
За счет нее формируется определенная степень кислотно-основного состояния. В норме она должна составлять 5,4-6,6 единиц.
Если эти параметры нарушены, процесс дистилляции был неверным. Такую воду в промышленности и химии применять нельзя.
На кислотно-основное состояние влияют оставшиеся минеральные, микроэлементные компоненты. Несмотря на обработку, их часть остается. Этим дистиллированная вода отличается от инъекционной.
Остатки веществ приводят к смещению кислотно-основного состояния в разные стороны. Повышение pH происходит при наличии кислот, снижение – под действием щелочей.
Уровень кислотности по ГОСТу
Так как этот тип воды применяется в промышленности, химических лабораториях, государством был разработан ГОСТ 6709-72, в котором указываются параметры кислотно-основного состояния.
Неважно, на каком производстве происходит изготовление, параметр pH всегда должен входить в эти критерии:
Эти данные соблюдаются во всех химических лабораториях, областях промышленности, где изготавливают или применяют воду после прохождения процесса дистилляции.
Таблица значений для разных марок дистиллята
Если добавлять жидкость с кислыми или щелочными параметрами в аккумулятор, систему охлаждения автомобиля, механизмы портятся. Срок годности значительно уменьшается, возникают сбои в работе. Приходится полностью менять конструкцию.
Поэтому рекомендуется узнать, какой вид воды использовать. Обычно ищут оптимальные параметры кислотно-основного состояния, которые соответствуют ГОСТу.
На качество влияет показатель остатка после выпаривания. Этот параметр должен соответствовать уровню, заданному государством. Данные представлены в таблице:
Марка | Кислотно основное состояние | Остаток после выпаривания |
Maxx | 6,7 | 22,6 |
Proff | 7,1 | 9 |
Oil Right | 6,2 | 2,5 |
LAVR | 6,3 | 0,6 |
Из таблицы видно, что многие фирмы приближены к оптимальному состоянию pH или находятся в пределах его нормы. Однако при покупке средства нужно учитывать остаток после выпаривания.
Если он стремится к нулю, это лучшая вода, которую можно приобрести. Например, фирма Oil Right обладает лучшим показателем кислотно-основного состояния.
Однако при рассмотрении марки LAVR можно выяснить, что pH находится в пределах нормы, а остаток после выпаривания намного лучше, чем у других фирм.
На что влияет кислотно-основный баланс?
Дистиллированную воду не рекомендуется употреблять в качестве питья.
Поэтому она характеризуется своими критериями, которые позволяют использовать ее в следующих областях:
Для этих областей нужно, чтобы pH воды был приближен к нейтральному. Если этот критерий не будет соблюден, возникнут сбои. Например, в аккумуляторе накопятся кислоты или щелочи, которые приведут его в негодность.
Если использовать другой вид воды в химических лабораториях (например, водопроводную воду), реакции дадут неверный результат. При использовании воды с минералами, в утюге начнут накапливаются соли, приводящие к поломке, накипи.
Заключение
При получении дистиллированной воды важно учитывать ее химический состав. Он влияет на результат, получаемый в процессе ее применения.
При покупке бутылок рекомендуется внимательно читать содержание веществ, параметры, которые должны соответствовать ГОСТу. Если эти критерии неверны, лучше найти другую марку, в которой наличие химических веществ и газов соответствует норме.
Свойства
Дистиллированная вода отличается от обычной питьевой и даже фильтрованной. Благодаря особому способу очищения, она обладает уникальными свойствами.
Физические и химические параметры позволяют использовать дистиллят и как питьевой ресурс, и в качестве технического средства.
Нормы соответствия дистиллята
Полученная методом дистилляции вода, должна соответствовать по своим свойствам, определенным, принятым в РФ нормам.
Только при этом условии, допустимо ее применение для человека и для технических целей.
Для некоторых производств применяются повышенные требования к составу и качеству готового продукта.
ГОСТ 6709-72
Требования к качеству дистиллята отражено в межгосударственном стандарте ГОСТ 6709-72. В соответствии с документом, свойства итогового продукта должны отвечать следующим критериям по физическим и химическим показателям:
Наименование показателя (не более указанного значения) | Норма (мг/дм) |
1. Остаток после выпаривания | 5 |
2. Аммиак и аммонийные соли (NH) | 0,02 |
3. Нитраты (NО) | 0,2 |
4. Сульфаты (SО) | 0,5 |
5. Хлориды (Сl) | 0,02 |
6. Алюминий (Аl) | 0,05 |
7. Железо (Fе) | 0,05 |
8. Кальций (Са) | 0,8 |
9. Медь (Сu) | 0,02 |
10. Свинец (Рb) | 0,05 |
11. Цинк (Zn) | 0,2 |
12. Вещества восстанавливающие KМnO (O) | 0,08 |
Согласно нормативно-правовому акту, для достижения требуемых стандартов должны соблюдаться правила приемки, которые отражены в ГОСТ-3885. Готовый продукт должен храниться в герметически закрытых емкостях, которые способны обеспечить стабильное качество продукта.
Полная информация о составе дистиллированной воды согласно ГОСТу здесь.
ТУ 2389-041-72427804-2011
ТУ 2389-041-72427804-2011 определяет свойства дистиллированной воды для применения в кислотных аккумуляторах, при разведении антифриза, в бытовых приборах и других целях, предусмотренных документом.
В соответствии с ТУ, очищенный состав должен обладать следующими свойствами:
Документом прописаны требования к таре для разлива дистиллята, она должна быть:
Что такое физические характеристики дистиллированной воды?
К физическим свойствам дистиллята относятся:
Физические характеристики дистиллята
Физические свойства дистиллята отличаются от аналогичных параметров обычной воды. Это связано, прежде всего, с высокой чистотой вещества.
Плотность
Максимальная плотность состава достигается при температурах 3,8-4,2°C. При повышении температуры более 4 °C, значение данного показателя снижается. То есть удельная масса вещества при нормальных условиях значительно ниже плотности при высоких температурах:
t, °C | p, г/мл |
0 | 0,9998 |
0,1 | 0,9998 |
2 | 0,9999 |
4 | 1 |
10 | 0,9997 |
20 | 0,9982 |
30 | 0,9957 |
50 | 0,988 |
100 | 0,9584 |
150 | 0,9168 |
200 | 0,8647 |
300 | 0,7122 |
350 | 0,5745 |
374,12 | 0,3178 |
Температура кипения и замерзания
Одним из феноменов дистиллята считается проявление такого свойства, как кипение и замерзание.
Уникальность заключается в том, что благодаря отсутствию примесей в составе, при нагреве до 100°C она не будет кипеть.
Но если в таком состоянии в воду добавить, например, сахар, она тут же забурлит.
То же самое происходит и при замерзании – возможно переохлаждение ниже точки образования льда (0°C), до минус 10°C. При этом вода не переходит в твердое состояние.
Переход из обычного состояния в замерзшее или кипящее, возможен двумя путями:
Сопротивление
Одними из параметров, определяющим степень качества дистиллята, служат электрическая проводимость и сопротивление (R). Чем чище состав, тем меньше проводимость и выше сопротивление. По нормам показатель R должен быть не менее 200 кОМ*см.
Жесткость
Степень жесткости воды определяется содержанием в ней растворенных солей, в том числе кальция и магния.
Соответственно при высоком удельном весе элементов вода жесткая, при незначительном – мягкая.
Дистиллированная вода обладает значением показателя, соответствующему мягкому составу – до 2 мг-экв./л. Благодаря этому свойству ее используют в лечебных и профилактических целях.
Показатель PPM характеризует качество воды с точки зрения содержания частиц солей на миллион молекул воды, то есть 1 мг частиц на 1 л вещества. Не рекомендована к употреблению вода с PPM=1000.
Дистиллят является идеальным питьевым ресурсом с этой точки зрения, содержание солей и микроэлементов может быть от 0 до 5 мг/л.
Коэффициент преломления
Показатель преломления (n) отражает изменение направления светового луча при переходе из одной среды в другую. В нашем случае это значение рассматривается относительно пограничного состояния с воздухом, n=1,333.
Электропроводность
Способность вещества проводить электрический ток называется электропроводностью.
Значение показателя определяется содержанием в составе очищенной воды растворенных веществ (неорганических и органических) и температуры.
Очищенная вода является диэлектриком, проводимость тока очень низкая. Согласно ГОСТу данный показатель дистиллята не должен быть более 5*10 4 см/м при t=20°C.
О проводимости электрического тока еще больше информации в этой статье.
Микробиологические показатели
Микробиологический показатель отражает содержание в составе дистиллята бактерий. Благодаря этому коэффициенту можно определить степень безопасности потребления воды для населения. В соответствии с нормативными актами, дистиллированный напиток должен приравниваться по содержанию бактерий к воде питьевой.
То есть на 1 мл должно присутствовать не более 100 микроорганизмов, при том, что в составе не должны содержаться бактерии:
Для соблюдения требуемого уровня значения, должны выполняться установленные ГОСТом правила очищения, хранения, контроля качества и транспортировки дистиллята.
Уровень PH
Согласно законодательному акту, устанавливающему требования к качеству дистиллированной воды, уровень PH может быть в пределах 5,4-6,6.
Такой показатель кислотности вызван содержанием в составе дистиллята растворенного углекислого газа.
При таком значении вода является слабокислой. Для получения щелочного или ионизированного состава достаточно удалить CO2 кипячением на протяжении 30 минут.
Подробную статью об уровне ph читайте здесь.
Сферы применения
Характеристики, отличающие дистиллят от обычной воды, позволяют применять его в различных сферах производства и жизнедеятельности человека.
Она может использоваться для:
В быту
Применение очищенного состава в домашних условиях достаточно разнообразно и очень полезно:
В медицине и фармацевтике
Особенно широкое применение дистиллята приходится на фармакологию. Это объясняется тем, что свойства очищенной воды способствуют растворению множества лекарственных препаратов.
В медицине очищенный состав используют как техническое средство:
В лечебно-профилактических целях очищенный состав применяется по рекомендации врача и под строгим наблюдением реакции организма на проводимые мероприятия:
Для автомобилей
В технических целях дистиллированная вода применяется для автомобилей. Это связано с такими ее свойствами, как чистота, низкая температура замерзания, мягкость.
Основные способы применения:
Заключение
Благодаря отличительным свойствам дистиллированной воды от обычной, ее применение широко распространено в различных сферах.
Очищенный состав обладает такими качествами, как отсутствие :
Это делает его идеальным по показаниям ppm и микробиологическим свойствам. Уникальность при кипении и замерзании, вызванная отсутствием осадка, позволяет применять состав в промышленности, медицине, обслуживании автомобилей.
Кислотно-щелочное равновесие воды. На что влияет и зачем нужно знать рН питьевой воды
Вода для тела является вторым по необходимости компонентом после воздуха. Все клетки, органы и ткани организма содержат этот важный компонент. Поэтому все вещества, изменяющие её состав влияют на весь организм в целом. Одним из важнейших показателей качества воды является водородный показатель — рН (по-русски произносится «пэ-аш»).
Что такое рН воды, как он появился (кто открыл) и зачем нужен
Водородный показатель является мерой активности ионов водорода, через которую количественно выражается кислотность жидкости. Он равен модулю (с противоположным знаком) десятичного логарифма активности водородных ионов, единица измерения — моль на один литр.
Понятие «водородный показатель раствора» и шкала рН были предложены в 1909 году датским химиком С.П.Л. Сёренсеном, руководителем химико-физиологической лаборатории Карлсберга в Копенгагене. Свои исследования учёный опубликовал одновременно в двух статьях, напечатанных в Германии и во Франции.
Уровень рН воды отражает её кислотно-щелочное равновесие, которое оказывает огромное влияние на биохимические реакции, протекающие в водной среде. Соответственно, от того, какую воду употребляет человек, зависит качество многих процессов в его организме. Так, например, концентрация ионов водорода в растворе зачастую влияет на биологическую активность нуклеиновых кислот и белков, их физико-химические свойства.
Справка: для большинства животных и растений, обитающих в воде, пригодным для жизни является специфический уровень кислотности. Даже незначительное её изменение приводит к их гибели. При значении водородного показателя ниже 4 или свыше 10 погибает почти вся рыба, а многие животные не выживают в среде, где рН менее 3 и больше 11.
Как измеряют рН воды и какие есть примеры показателя?
Для измерения кислотно-щелочного равновесия растворов широкое применение нашли несколько методик. Грубую оценку можно произвести при помощи индикаторов, измерить точно рН-метром или определить аналитическим путём — кислотно-основным титрованием.
В зависимости от значения рН воду подразделяют на следующие типы:
Водородный показатель
Уровень pH измеряется по шкале от 0 до 14.
Считается, что рН чистой воды равен 7, но питьевая вода и вода из природных источников демонстрирует различный диапазон рН, поскольку она содержит растворенные минералы и газы. Показатель рН воды из поверхностных источников обычно составляет от 6,5 до 8,5, в то время как рН грунтовых вод находится в диапазоне от 6 до 8,5.
Вода с рН менее 6,5 считается кислой.
Эта вода естественно мягкая и, как правило, вызывает коррозию. Она может содержать ионы металлов, таких как медь, железо, свинец, марганец и цинк. Ионы металлов могут быть токсичными и придавать воде металлический привкус. Кислая вода может вызывать выщелачивание металлов из труб и арматур и вызвать эстетическое проблемы, такие как окрашивание белья или сине-зеленые пятна на раковинах и сливах.
Вода с рН выше, чем 8,5 считается щелочной.
Часто эта вода жесткая, содержащая ионы, которые могут образовывать накипь в трубах и бытовых приборах, снижать эффективность электрических водонагревателей и придавать воде характерный привкус.
Природные факторы, влияющие на рН:
— Карбонат кальция – может вступать в реакцию с ионами водорода или ионами гидроксида, которые изменяют рН воды. Присутствие этого минерала в воде не изменяет рН значительно, но служит буфером для различных кислот, попавших в воду по пути ее следования.
— Грунтовые воды, просачиваясь через почву, минерализуются, и рН может быть несколько выше (7-8).
— Осадки, выпадая, растворяют в себе газы, содержащиеся в воздухе, такие как диоксид углерода, и образуют слабую кислоту. Естественная среда дождя и снега слегка кисла. Осадки обычно имеют рН между 5 и 6.
Человеческие факторы, которые влияют на рН:
Значение рН воды может быть измерено с помощью трех различных методов,
рН-метра с зондом, лакмусовой бумаги, специальных комплектов. Причину изменения уровня рН (чрезмерное содержание кислотных или щелочных ионов) помогут определить лабораторные исследования.
Используют два метода нейтрализации рН:
фильтры, нейтрализующие кислоту, и насосы с системой впрыскивания химического раствора нейтрализующего кислоту. Нейтрализующий кислоту фильтр использует кальцит или карбонат кальция (известняк) для нормальной коррекции рН, но может также включать смесь оксид магния и кальцит, если рН является очень низким. Так как вода поглощает эти минералы, проходя через фильтр, щелочность и жесткость воды будет увеличиваться. Жесткость воды легко устраняется с помощью процесса ионного обмена. Вариант с насосом больше подходит для скважин, в этом случае вода смешивается в специальном баке с кальцинированной содой. Насос вводит химический раствор с высоким рН в систему бытового трубопровода, где он реагирует с водой с низким рН и нейтрализует рН. Необходимо отметить, что нейтрализация рН с помощью кальцинированной соды немного увеличивает содержание натрия в воде, что может вызвать некоторые проблемы со здоровьем у людей, поддерживающим рацион с пониженным содержанием натрия. При выборе метода нейтрализации рН необходимо учитывать уровни общего содержания в воде растворенных твердых веществ и диоксида углерода. Например, фильтры, нейтрализующие кислоту, не столь эффективны в повышении рН, когда вода содержит чрезмерные уровни растворенных твердых веществ или двуокиси углерода. Если уровень рН воды также больше, чем 8,5, вы можете уменьшить последствия чрезмерной щелочной среды, установив либо специальное ионообменное устройство, предназначенное для снижения щелочности, или насосную систему, которая впрыскивает слабый раствор кислоты. Эта процедура является более сложной и требует подробной консультации со специалистом.
Стандарты и нормы pH для питьевой воды
Водородный показатель (pH) считается наиважнейшей характеристикой питьевой воды. Он отвечает за баланс щелочей и кислот в организме человека. Таким образом, от pH зависит ход химических реакций и биологических процессов в клетках.
Что такое pH
Величина показателя напрямую связана с температурой воды и ее взаимодействием с воздухом. Если в закрытом сосуде pH будет равняться 7, то с попаданием в жидкости диоксида углерода значение опустится до 5,2.
На водородный показатель также влияют вещества, растворяющиеся в воде. Добавление одних веществ повышает кислотность, других – ее понижает. Это явление позволяет оценить чистоту жидкости, даже когда визуально она не имеет примесей.
Нормы pH для питьевой воды
Границы допустимых значений водородного показателя определяет СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода». Согласно данному документу, норма pH питьевой воды из-под крана не должна выходить за рамки 6-9 баллов.
Однако ученые ставят более строгие границы: от 6,5 до 8,5. Это связано с нейтральностью человеческой крови: считается, что для человека наиболее благоприятна вода со сходным значением показателя. В идеале напиток должен иметь pH=7,5. Такая вода благотворно влияет на обменные процессы в организме человека. И именно из-за этого после сладкой газировки во рту остается неприятная сухость: химические примеси в таком напитке понижают pH организма.
Значения pH различных напитков
Вода с низким значением водородного показателя, то есть кислая, может применяться для умывания (она эффективно удаляет загрязнения с поверхности тела). Щелочная вода, имеющая больше 7-9 баллов, улучшает состояние организма (если не злоупотреблять ей).
Чтобы всегда пить воду с полезным значением водородного показателя, рекомендуется использовать систему фильтров для питьевой воды (например, обратный осмос под кухонной раковиной).
Приобрести такое оборудование можно в интернет-магазине компании «Кванта +».
Водородный показатель бутилированной воды обычно указывается на этикетке. Благодаря этому подобрать нужную бутылку в магазине не составляет труда.
Методы определения pH
Чтобы узнать, вода с каким водородным показателем попадает в чайник, не обязательно обращаться в платные лаборатории. Достаточно применить один из распространенных индикаторов, и сразу станет ясно, нуждается ли вода в дополнительной обработке.
Лакмусовая бумага
Лакмусовая бумага – наиболее дешевый и простой вариант определения pH среды. Этот индикатор меняет цвет при взаимодействии с водой, водородный показатель которой отличается от нейтрального. Таким свойством бумагу наделяет пропитка красящими веществами, вступающими в реакцию с водой. В бумаге присутствует более полутора десятка различных красителей. Чаще всего они имеют естественное происхождение, т.е. получаются из растений и лишайников.
При попадании бумаги в щелочную среду, она синеет. В кислотную – краснеет. Для более точного определения pH воды используют специальную цветовую шкалу.
pН-метр
Чтобы с высокой точностью измерить водородный показатель жидкости, используют прибор под названием «pH-метр». Его цена значительно превышает стоимость бумаги или полосок. Однако он позволяет устанавливать значение кислотности воды с точностью до сотых долей.
Компактный бытовой pH-метр
Данные устройства делятся на лабораторные и бытовые. В условиях жилой квартиры или офиса удобнее всего пользоваться вторым видом. Бытовые pH-метры делятся на группы в зависимости от:
Калибровка прибора проводится с помощью буферных растворов.
Совет: чтобы не усложнять себе жизнь, для использования в домашних условиях стоит приобрести измеритель с автоматической калибровкой
Определение pH с помощью тест-полосок
Чтобы быстро и удобно померить уровень pH воды, применяют индикаторные полоски. Их можно приобрести в зоомагазине, где они продаются для определения уровня кислотности в аквариумах.
Такую полоску достаточно на мгновение опустить в водопроводную воду, чтобы получить результат – влажная часть бумаги практически мгновенно меняет цвет.
Упаковка тест-полосок с цветовой шкалой
Кроме того, тест-полоски можно сделать дома своими руками. Для этого нужно в течение получаса отваривать красную капусту, а затем около десяти минут вымачивать в остывшем растворе обычную принтерную бумагу. Если после высыхания капнуть на текст-полоску кислотой, она покраснеет. Если капнуть щелочью – пожелтеет.
Значение уровня pH для водопроводной воды и других сред
Величина pH для обычной питьевой воды зависит от материала водопровода, состава исходной воды и температуры на улице. Однако она всегда остается в диапазоне 6,5-9,5. Если водородный показатель сильно отличается от норм, значит, где-то произошла поломка или в воду попали посторонние загрязнения.
Водородный показатель воды в бассейне должен оставаться в пределах 7,5-8 баллов. Резкое падение его уровня ниже 7 приводит к повышению токсичности такой жидкости, купаться в ней не стоит.
При этом не стоит забывать, что для прочих растворов и веществ кислотность может быть значительно выше или ниже нормальной водной. Например, лимонный сок имеет pH=2,5, кофе – 5, а мыло для рук – 10. При этом молоко, которое часто употребляют при изжоге в надежде снизить кислотность желудка, имеет близкие к нейтральному значения pH=6,6-6,9.
Выводы
Водородный показатель воды – важный показатель, влияющий на самочувствие человека. Отклонение этой величины от нормы свидетельствует о проблемах в водопроводе, на это стоит обращать внимание. Чтобы определить pH воды для питья, можно воспользоваться лакмусовой бумагой или pH-метром. Результат измерения покажет, насколько безопасна жидкость.