Som vi alla minns från skolans kemikurs är pH en enhet för vätejonaktivitet, lika med den ömsesidiga logaritmen för vätejonaktivitet. Sålunda har vatten med pH 7 10-7 mol per liter vätejoner, och vatten med pH 6 har 10-6 mol per liter. pH-skalan kan variera från 0 till 14.
I allmänhet anses vatten med ett pH lägre än 7 vara surt, medan vatten med ett pH högre än 7 anses vara alkaliskt. Det normala pH-intervallet för ytvattensystem är 6,5 till 8,5 och för underjordiska system är 6 till 8,5.
Vattnets pH-värde (H20) är 7 vid 25°C, men vid kontakt med koldioxid i atmosfären skiftar denna jämvikt till ett pH på ungefär 5.2 - På grund av det nära förhållandet mellan pH och atmosfäriska gaser och temperatur, rekommenderas starkt att vattnet testas så snart som möjligt. När allt kommer omkring är vattnets pH inte ett mått på stabiliteten hos en sur eller alkalisk reaktion och ger inte en fullständig bild av egenskaperna eller orsaken till att begränsa vattentillförseln.
Mjukt vatten
I allmänhet, lågt pH-vatten (mindre än 6,5)är surt, mjukt och frätande. Således kan metalljoner som järn, mangan, koppar, bly och zink från akvifären, rörledningar och rörledningar tränga ner i vattnet. Därför kan vatten med lågt pH:
- innehåller förhöjda h alter av giftiga metaller;
- leder till för tidiga skador på metallrör;
- har en metallisk eller syrlig smak;
- färgning av linne;
- har en distinkt "blågrön" färg på diskhoar och avlopp.
Det huvudsakliga sättet att lösa problemet med lågt pH-vatten är att använda en neutralisator. Den matar in lösningen i vattnet för att förhindra att vatten reagerar med hushållsrör eller elektrolytisk korrosion. En typisk neutralisator är kemisk soda. Neutralisering med detta medel ökar natriumh alten i vattnet.
Hårt vatten
Vatten med ett pH över 8,5 är hårt. Det utgör ingen hälsorisk, men kan orsaka estetiska problem. Dessa frågor inkluderar:
- Bildning av "avlagringar" eller sediment på rörledningar och fixturer.
- Alkalisk smak i vatten som kan få kaffe att smaka bittert.
- Beräkning på disk, tvättmaskin, pooler.
- Svårigheter att få skum från tvål och tvättmedel och bildandet av olösliga rester på kläder etc.
- Minska effektiviteten hos elektriska varmvattenberedare.
Vanligtvis uppstår dessa problem när hårdheten varierar inom100 till 200 milligram CaCO3/L, motsvarande 12 gram per gallon. Vatten kan mjukas upp genom att använda jonbyte eller genom att tillsätta aska, kalk och soda, men båda processerna ökar natriumh alten i vattnet.
PH dricksvatten
En noggrann uppmärksamhet på pH-kontroll är nödvändig i alla stadier av vattenbehandlingen för att säkerställa tillfredsställande vattenkvalitet och desinfektion. Även om vattnets pH vanligtvis inte har en direkt inverkan på konsumenterna är det en av de viktigaste prestandaparametrarna för vattenkvaliteten. För effektiv desinfektion med klor bör pH-värdet helst vara lägre än 8. pH-värdet på vattnet som kommer in i distributionssystemet måste kontrolleras för att minimera rörkorrosion. Underlåtenhet att göra det kan leda till förorening av dricksvattnet och negativa effekter på smak, lukt och utseende.
Det optimala pH-värdet kommer att variera för olika material beroende på vattnets sammansättning och typen av byggmaterial som används i distributionssystemet, men oftast ligger det i intervallet 6,5-9,5. Extrema pH-värden kan vara resultatet av oavsiktliga spill, haverier vid avloppsreningsverk.
Den idealiska pH-nivån för joniserat vatten för långtidskonsumtion är mellan 8,5 och 9,5 (och överstiger aldrig 10,0) med en idealisk ORP på cirka 200mV-300mV (och aldrig över 400mV).
PH poolvatten
Som redanSom nämnts ovan är pH en viktig egenskap inte bara för dricksvatten, utan också för simbassänger, eftersom klorering fortfarande huvudsakligen används för att desinficera vatten, och när du använder klor är desinfektionens effektivitet starkt beroende av det initiala pH-värdet för vatten.
Klor är det huvudsakliga desinfektionsmedlet för att förebygga infektioner i offentliga bassänger, men klor reagerar också med organiskt material i vattnet för att bilda desinfektionsbiprodukter (DBP): organiskt material är ett derivat av humusämnen som produceras av interaktionen av vatten med svett, urin, hår, hudceller och personliga vårdprodukter som kommer ut i vattnet från simmare. H alten av PPD kan mätas som summan av alla halogenerade föreningar. Vissa DAA ökar risken för astma, är cancerframkallande eller irriterar ögon och hud.
Klor är det vanliga namnet på klorsyra, som bildar klorgas när den reagerar med vatten. Syran löses i vatten och bildar hypoklorit och har ett pKa-värde på 7,5.
Klorsyra är mycket effektivare än hypoklorit när det gäller att döda bakterier, cystor, sporer och inaktiva virus. Om poolens pH-värde ligger i den nedre delen av det reglerade intervallet, behöver alltså mindre klor produceras för samma desinfektionsgrad, och därför bildas mindre potentiellt farliga RCP i vattnet. Som många studier visar ligger den optimala pH-nivån för poolvatten mellan 7,5 och 8,0.med endast 1-0,5 enheter (upp till 7,0-6,5) ökar nivån av PPD signifikant, som också är genotoxiska.
Metoder för att bestämma pH
pH-skalan är en logaritmisk skala, vilket innebär att varje ökning eller minskning av 1 enhet representerar en förändring med en faktor 10. Till exempel är en pH 11-lösning 10 gånger mer alkalisk än en pH 10-lösning. finns det flera metoder för att bestämma pH i vatten.
Bestämning av pH med teststickor
Testremsor är lackmuspapper som reagerar genom att ändra färg till pH-fluktuationer. Du kan köpa dem i djuraffärer, eftersom de ofta används för att bestämma pH på vatten i akvarier (även en liten fluktuation i denna indikator kan leda till att fisk dör).
När den kommer i kontakt med vatten kommer färgen på teststickan att ändras. Du behöver bara jämföra den slutliga färgen med provets färgkarta på förpackningen och få ett specifikt värde. Denna metod för att bestämma pH är snabb, enkel, billig, men har ett ganska stort fel.
Rottinger Litmus Paper
Köp lackmuspapper i medicinbutiker i din stad. Efter att ha analyserat olika ph-tester (från billig kinesiska till dyra holländska) kom vi fram till att de tyska Rottinger ph-remsorna ger minsta fel i avläsningen. Paketet kommer med en indikatorskala från 1 till 14 (det maximala tillgängliga intervallet!) Och 80 ph-remsor, vilket räcker länge. Med hjälp av dataremsor kan mäta inte bara ph i vatten, utan också ph i biologiska vätskor som saliv, urin, etc. Eftersom bra ph-mätare är ganska dyra (cirka 3000 rubel), och du måste köpa buffertlösningar för kalibrering, kommer Rottinger lackmuspapper, vars pris inte överstiger 250-350 rubel, att fungera som en oumbärlig assistent för att exakt bestämma ph-nivå.
Bestämning av pH med en pH-mätare
Ett vattenprov (20-30 ml) tas i en plast- eller glaskopp. Enhetens sensor sköljs med en liten mängd destillerat vatten och sänks sedan ned i lösningen tillsammans med temperatursensorn. Instrumentets skala visar testlösningens exakta pH-värde. I det här fallet bör det beaktas att mätnoggrannheten påverkas av regelbunden kalibrering av instrumentet, för vilken standardlösningar med ett känt pH-värde används. Denna metod för att bestämma pH är exakt, enkel, snabb, men kräver mer materialkostnader jämfört med den tidigare och de enklaste färdigheterna i att arbeta med laboratorieutrustning och kemiska lösningar.
Vattnets pH är alltså inte bara en term från en skolkemikurs, utan också en indikator på vattenkvalitet som måste övervakas för att undvika problem med utrustning och hälsa.
