Ինչու՞ պետք է իմանանք ջրի pH-ը:

Բովանդակություն:

Ինչու՞ պետք է իմանանք ջրի pH-ը:
Ինչու՞ պետք է իմանանք ջրի pH-ը:
Anonim

Ինչպես մենք բոլորս հիշում ենք դպրոցական քիմիայի դասընթացից, pH-ը ջրածնի իոնների ակտիվության միավոր է, որը հավասար է ջրածնի իոնների ակտիվության փոխադարձ լոգարիթմին: Այսպիսով, 7 pH-ով ջուրն ունի 10-7 մոլ մեկ լիտր ջրածնի իոնների համար, իսկ 6 pH-ով ջուրը՝ 10-6: խլուրդներ մեկ լիտրում: pH սանդղակը կարող է տատանվել 0-ից մինչև 14:

Ընդհանուր առմամբ, 7-ից պակաս pH-ով ջուրը համարվում է թթվային, իսկ 7-ից մեծ pH-ը՝ ալկալային: Մակերեւութային ջրային համակարգերի համար նորմալ pH միջակայքը 6,5-ից 8,5 է, իսկ ստորգետնյա համակարգերի համար՝ 6-ից 8,5:

ջրի pH
ջրի pH

Ջրի pH արժեքը (H20) 25°C-ում 7 է, սակայն մթնոլորտում ածխաթթու գազի հետ շփման դեպքում այս հավասարակշռությունը փոխվում է մոտավորապես pH-ի: 5.2 - մթնոլորտային գազերի և ջերմաստիճանի հետ pH-ի սերտ կապի պատճառով խորհուրդ է տրվում, որ ջուրը հնարավորինս շուտ փորձարկվի: Ի վերջո, ջրի pH-ը թթվային կամ ալկալային ռեակցիայի կայունության չափանիշ չէ և չի տալիս ջրամատակարարումը սահմանափակելու բնութագրերի կամ պատճառի ամբողջական պատկերը։

Փափուկ ջուր

Ընդհանուր առմամբ, ցածր pH ջուր (6,5-ից պակաս)թթվային է, փափուկ և քայքայիչ: Այսպիսով, մետաղական իոնները, ինչպիսիք են երկաթը, մանգանը, պղինձը, կապարը և ցինկը ջրատարից, սանտեխնիկայից և խողովակաշարերից կարող են ներթափանցել ջրի մեջ: Հետևաբար, ցածր pH ջուրը կարող է`

  • պարունակում է թունավոր մետաղների բարձր մակարդակ;
  • հանգեցնում է մետաղական խողովակների վաղաժամ վնասմանը;
  • ունեն մետաղական կամ թթու համ;
  • ներկ սպիտակեղեն;
  • ունեն լվացարանների և ջրահեռացման տարբերակիչ «կապույտ-կանաչ» երանգավորում:

Ցածր pH ջրի խնդիրը լուծելու հիմնական միջոցը չեզոքացուցիչի օգտագործումն է։ Այն լուծույթը սնուցում է ջրի մեջ՝ կանխելու ջրի արձագանքը կենցաղային սանտեխնիկայի կամ էլեկտրոլիտային կոռոզիայի հետ: Տիպիկ չեզոքացուցիչը քիմիական սոդայի մոխիրն է: Այս նյութի հետ չեզոքացումը մեծացնում է ջրի նատրիումի պարունակությունը:

ջրի pH
ջրի pH

Կոշտ ջուր

8,5-ից բարձր pH-ով ջուրը կոշտ է: Այն առողջությանը վտանգ չի ներկայացնում, բայց կարող է էսթետիկ խնդիրներ առաջացնել: Այս խնդիրները ներառում են՝

  • Խողովակաշարերի և հարմարանքների վրա «մասշտաբների» կամ նստվածքի առաջացում:
  • Ալկալային համ ջրի մեջ, որը կարող է սուրճի համը դարձնել դառը:
  • Հաշվարկ՝ սպասքի, լվացքի մեքենայի, լողավազանների վրա։
  • Օճառներից և լվացող միջոցներից փրփուր ստանալու դժվարություն և հագուստի վրա չլուծվող մնացորդների առաջացում և այլն:
  • Էլեկտրական ջրատաքացուցիչների արդյունավետության նվազեցում.

Սովորաբար, այս խնդիրները առաջանում են, երբ կարծրությունը տատանվում է ներսում100-ից 200 միլիգրամ CaCO3/լ, որը համարժեք է 12 գրամ մեկ գալոնին: Ջուրը կարող է փափկվել՝ օգտագործելով իոնափոխանակություն կամ ավելացնելով մոխիր, կրաքար և սոդա, սակայն երկու գործընթացներն էլ մեծացնում են ջրի նատրիումի պարունակությունը։

PH խմելու ջուր

խմելու ջրի pH
խմելու ջրի pH

Անհրաժեշտ է զգույշ ուշադրություն դարձնել pH-ի վերահսկմանը ջրի մաքրման բոլոր փուլերում՝ ապահովելու ջրի բավարար որակ և ախտահանում: Թեև ջրի pH-ը սովորաբար ուղղակի ազդեցություն չի ունենում սպառողների վրա, այն ջրի որակի ամենակարևոր կատարողական պարամետրերից մեկն է: Քլորով արդյունավետ ախտահանման համար pH-ը նախընտրելի է 8-ից պակաս: Բաշխիչ համակարգ մտնող ջրի pH-ը պետք է վերահսկվի խողովակների կոռոզիան նվազագույնի հասցնելու համար: Դա չկատարելը կարող է հանգեցնել խմելու ջրի աղտոտմանը և անբարենպաստ ազդեցության համի, հոտի և արտաքին տեսքի վրա:

Օպտիմալ pH արժեքը տարբեր նյութերի համար կախված է ջրի բաղադրությունից և բաշխման համակարգում օգտագործվող շինանյութերի բնույթից, բայց ամենից հաճախ այն գտնվում է 6,5-9,5 միջակայքում: Ծայրահեղ pH արժեքները կարող է լինել պատահական արտահոսքի, կեղտաջրերի մաքրման կայաններում վթարների հետևանք։

Մարդկանց երկարաժամկետ սպառման համար իոնացված ջրի իդեալական pH մակարդակը 8,5-ից 9,5 է (և երբեք չի գերազանցում 10,0-ը)՝ 200mV-300mV-ի իդեալական ORP-ով (և երբեք 400mV-ից բարձր):

PH լողավազանի ջուր

լողավազանի ջրի pH
լողավազանի ջրի pH

Ինչպես արդենԻնչպես նշվեց վերևում, pH-ը կարևոր հատկանիշ է ոչ միայն խմելու ջրի, այլև լողավազանների համար, քանի որ քլորացումը դեռևս հիմնականում օգտագործվում է ջրի ախտահանման համար, և քլոր օգտագործելիս ախտահանման արդյունավետությունը մեծապես կախված է սկզբնական pH արժեքից: ջուր.

Քլորը հիմնական ախտահանիչ միջոցն է հանրային լողավազաններում վարակների կանխարգելման համար, սակայն քլորը նաև արձագանքում է ջրի օրգանական նյութերի հետ՝ ձևավորելով ախտահանման կողմնակի արտադրանքներ (DBPs). ջուր՝ քրտինքով, մեզով, մազերի, մաշկի բջիջներով և անձնական խնամքի միջոցներով, որոնք ջուր են մտնում լողորդներից: PPD-ի պարունակությունը կարող է չափվել որպես բոլոր հալոգենացված միացությունների գումար: Որոշ DAA-ներ մեծացնում են ասթմայի վտանգը, քաղցկեղածին են կամ գրգռում են աչքերը և մաշկը:

Քլորը քլորաթթվի ընդհանուր անվանումն է, որը ջրի հետ փոխազդելիս առաջացնում է քլոր գազ: Ջրի մեջ լուծարվելով՝ թթուն ձևավորում է հիպոքլորիտ և ունի pKa 7,5 արժեք։

Քլորաթթուն շատ ավելի արդյունավետ է, քան հիպոքլորիտը, ոչնչացնում է բակտերիաները, կիստաները, սպորները և ոչ ակտիվ վիրուսները: Այսպիսով, եթե լողավազանի pH արժեքը գտնվում է կարգավորվող միջակայքի ստորին ծայրում, ապա ախտահանման նույն աստիճանի համար անհրաժեշտ է ավելի քիչ քլոր արտադրել, և, հետևաբար, ջրում ձևավորվում են ավելի քիչ պոտենցիալ վտանգավոր RCP-ներ: Ինչպես ցույց են տալիս բազմաթիվ հետազոտություններ, ավազանի ջրի օպտիմալ pH մակարդակը գտնվում է 7,5-ից 8,0-ի սահմաններում:ընդամենը 1-0,5 միավորով (մինչև 7,0-6,5) զգալիորեն բարձրանում է PPD-ի մակարդակը, որոնք նույնպես գենոտոքսիկ են։

ինչպես որոշել ջրի pH-ը
ինչպես որոշել ջրի pH-ը

pH-ի որոշման մեթոդներ

PH սանդղակը լոգարիթմական սանդղակ է, ինչը նշանակում է, որ յուրաքանչյուր 1 միավոր ավելացում կամ նվազում ներկայացնում է փոփոխություն 10 գործակցով: Օրինակ, pH 11 լուծույթը 10 անգամ ավելի ալկալային է, քան pH 10 լուծույթը: ջրի pH-ը որոշելու մի քանի եղանակ կա:

pH-ի որոշում թեստային շերտերով

Թեստային շերտերը լակմուսի թուղթ են, որն արձագանքում է գույնը փոխելով pH-ի տատանումների: Դուք կարող եք դրանք գնել կենդանիների խանութներից, քանի որ դրանք հաճախ օգտագործվում են ակվարիումներում ջրի pH-ը որոշելու համար (նույնիսկ այս ցուցանիշի մի փոքր տատանումը կարող է հանգեցնել ձկների մահվան):

ջրի pH մակարդակը
ջրի pH մակարդակը

Ջրի հետ շփվելիս փորձարկման շերտի գույնը կփոխվի: Դուք միայն պետք է համեմատեք վերջնական գույնը փաթեթի նմուշի գունային աղյուսակի հետ և ստանաք որոշակի արժեք: pH-ի որոշման այս մեթոդը արագ է, պարզ, էժան, բայց ունի բավականին մեծ սխալ:

Rottinger Litmus Paper

Գնեք լակմուսի թուղթ ձեր քաղաքի բժշկական սարքավորումների խանութներից: Տարբեր ph թեստեր վերլուծելուց հետո (էժան չինարենից մինչև թանկ հոլանդերեն) մենք եկանք այն եզրակացության, որ գերմանական Rottinger ph շերտերը տալիս են ընթերցման նվազագույն սխալը: Փաթեթը գալիս է 1-ից 14-ի ցուցիչի սանդղակով (առավելագույն հասանելի միջակայքը!) և 80 ph ժապավեններով, որոնք բավական են երկար ժամանակ: Տվյալների օգնությամբշերտերը կարող են չափել ոչ միայն ջրի, այլև կենսաբանական հեղուկների ph-ը, ինչպիսիք են թուքը, մեզը և այլն: Քանի որ լավ ph մետրերը բավականին թանկ են (մոտ 3000 ռուբլի), և դուք պետք է գնեք բուֆերային լուծույթներ տրամաչափման համար, ապա Rottinger լակմուսի թուղթը, որի գինը չի գերազանցում 250-350 ռուբլին, կծառայի որպես անփոխարինելի օգնական ճշգրիտ որոշելու համար: ph մակարդակ։

Լակմուսի թուղթ Rottinger
Լակմուսի թուղթ Rottinger

pH-ի որոշում pH մետրով

Ջրի նմուշը (20-30 մլ) վերցվում է պլաստիկ կամ ապակյա բաժակի մեջ: Սարքի սենսորը ողողում են փոքր քանակությամբ թորած ջրով, այնուհետև ջերմաստիճանի սենսորի հետ միասին ընկղմվում լուծույթի մեջ։ Գործիքի սանդղակը ցույց է տալիս փորձարկման լուծույթի ճշգրիտ pH արժեքը: Այս դեպքում պետք է հաշվի առնել, որ չափումների ճշգրտության վրա ազդում է գործիքի կանոնավոր տրամաչափումը, որի համար օգտագործվում են հայտնի pH արժեքով ստանդարտ լուծույթներ: pH-ի որոշման այս մեթոդը ճշգրիտ է, պարզ, արագ, բայց պահանջում է ավելի շատ նյութական ծախսեր՝ համեմատած նախորդի հետ և լաբորատոր սարքավորումների և քիմիական լուծույթների հետ աշխատելու ամենապարզ հմտություններ:

Այսպիսով, ջրի pH-ը ոչ միայն դպրոցական քիմիայի դասընթացի տերմին է, այլ նաև ջրի որակի ցուցիչ, որը պետք է վերահսկվի սարքավորումների և առողջության հետ կապված խնդիրներից խուսափելու համար:

Խորհուրդ ենք տալիս: