După cum ne amintim cu toții de la cursul de chimie din școală, pH-ul este o unitate a activității ionilor de hidrogen, egală cu logaritmul reciproc al activității ionilor de hidrogen. Astfel, apa cu un pH de 7 are 10-7 moli pe litru de ioni de hidrogen, iar apa cu un pH de 6 are 10-6 alunițe pe litru. Scara pH-ului poate varia de la 0 la 14.
În general, apa cu un pH mai mic de 7 este considerată acidă, în timp ce apa cu un pH mai mare de 7 este considerată alcalină. Intervalul normal de pH pentru sistemele de apă de suprafață este de 6,5 până la 8,5 și pentru sistemele subterane este de 6 până la 8,5.
Valoarea pH-ului apei (H20) este 7 la 25°C, dar la contactul cu dioxidul de carbon din atmosferă, acest echilibru se schimbă la un pH de aproximativ 5.2.- datorita relatiei stranse dintre pH si gazele atmosferice si temperatura, este foarte recomandat ca apa sa fie testata cat mai curand posibil. La urma urmei, pH-ul apei nu este o măsură a stabilității unei reacții acide sau alcaline și nu oferă o imagine completă a caracteristicilor sau motivului pentru limitarea alimentării cu apă.
Apă moale
În general, apă cu pH scăzut (mai puțin de 6,5)este acid, moale și coroziv. Astfel, ionii metalici precum fier, mangan, cupru, plumb și zinc din acvifer, instalații sanitare și conducte pot pătrunde în apă. Prin urmare, apa cu pH scăzut poate:
- conțin niveluri ridicate de metale toxice;
- duce la deteriorarea prematură a țevilor metalice;
- au un gust metalic sau acru;
- vopsire lenjerie;
- au o culoare distinctă „albastru-verde” a chiuvetelor și a scurgerilor.
Modul principal de a rezolva problema apei cu pH scăzut este folosirea unui neutralizator. Acesta alimentează soluția în apă pentru a preveni reacția apei cu instalațiile sanitare menajere sau coroziunea electrolitică. Un neutralizator tipic este soda chimică. Neutralizarea cu acest agent crește conținutul de sodiu al apei.
Apă tare
Apa cu un pH peste 8,5 este grea. Nu reprezintă un pericol pentru sănătate, dar poate provoca probleme estetice. Aceste probleme includ:
- Formarea „scării” sau a sedimentelor pe conducte și elemente de fixare.
- Gust alcalin în apă care poate face cafeaua să aibă gust amar.
- Calcul pentru vase, mașină de spălat, piscine.
- Dificultate în obținerea spumei din săpunuri și detergenți și formarea de reziduuri insolubile pe haine etc.
- Reducerea eficienței boilerelor electrice.
De obicei, aceste probleme apar atunci când duritatea variază în interior100 până la 200 miligrame CaCO3/L, echivalent cu 12 grame per galon. Apa poate fi înmuiată prin utilizarea schimbului de ioni sau prin adăugarea de cenușă, var și sifon, dar ambele procese cresc conținutul de sodiu al apei.
PH apă potabilă
Atenție atentă la controlul pH-ului este necesară în toate etapele de tratare a apei pentru a asigura o calitate satisfăcătoare a apei și dezinfectare. Deși pH-ul apei nu are de obicei un impact direct asupra consumatorilor, acesta este unul dintre cei mai importanți parametri de performanță pentru calitatea apei. Pentru o dezinfecție eficientă cu clor, pH-ul ar trebui să fie de preferință mai mic de 8. pH-ul apei care intră în sistemul de distribuție trebuie controlat pentru a minimiza coroziunea conductei. Nerespectarea acestui lucru poate duce la contaminarea apei de băut și la efecte adverse asupra gustului, mirosului și aspectului.
Valoarea optimă a pH-ului va varia pentru diferite materiale, în funcție de compoziția apei și de natura materialelor de construcție utilizate în sistemul de distribuție, dar cel mai adesea se află în intervalul 6,5-9,5. Valori extreme ale pH-ului pot fi rezultatul deversărilor accidentale, defecțiunilor la stațiile de epurare a apelor uzate.
Nivelul ideal de pH al apei ionizate pentru consumul uman pe termen lung este între 8,5 și 9,5 (și nu depășește niciodată 10,0) cu un ORP ideal de aproximativ 200mV-300mV (și niciodată peste 400mV).
PH de apă din piscină
Ca dejaDupă cum sa menționat mai sus, pH-ul este o caracteristică importantă nu numai pentru apa potabilă, ci și pentru piscine, deoarece clorarea este încă utilizată în principal pentru dezinfectarea apei, iar atunci când se utilizează clor, eficacitatea dezinfectării depinde foarte mult de valoarea inițială a pH-ului. apă.
Clorul este principalul agent dezinfectant pentru prevenirea infectiilor in piscinele publice, dar clorul reactioneaza si cu materia organica din apa pentru a forma subproduse de dezinfectare (DBP): materia organica este un derivat al substantelor humice produse prin interactiune. de apă cu transpirație, urină, păr, celule ale pielii și produse de îngrijire personală care intră în apă de la înotători. Conținutul de PPD poate fi măsurat ca suma tuturor compușilor halogenați. Unele AAD cresc riscul de astm, sunt cancerigene sau irită ochii și pielea.
Clor este denumirea comună pentru acidul cloric, care formează clor gazos atunci când reacţionează cu apa. Dizolvat în apă, acidul formează hipoclorit și are o valoare pKa de 7,5.
Acidul cloric este mult mai eficient decât hipocloritul în uciderea bacteriilor, chisturilor, sporilor și virușilor inactivi. Astfel, dacă valoarea pH-ului piscinei se află la capătul inferior al intervalului reglementat, este necesar să se producă mai puțin clor pentru același grad de dezinfecție și, prin urmare, în apă se formează RCP-uri mai puțin periculoase. După cum arată numeroase studii, nivelul optim de pH al apei din piscină se află între 7,5 și 8,0.cu doar 1-0,5 unități (până la 7,0-6,5) crește semnificativ nivelul PPD, care sunt și genotoxice.
Metode pentru determinarea pH-ului
Scara pH este o scară logaritmică, ceea ce înseamnă că fiecare creștere sau scădere cu 1 unitate reprezintă o modificare cu un factor de 10. De exemplu, o soluție cu pH 11 este de 10 ori mai alcalină decât o soluție cu pH 10. Există Există mai multe metode de determinare a pH-ului apei.
Determinarea pH-ului cu benzi de testare
Benzile de testare sunt hârtie de turnesol care reacționează prin schimbarea culorii la fluctuațiile pH-ului. Le puteți cumpăra de la magazinele de animale de companie, deoarece sunt adesea folosite pentru a determina pH-ul apei din acvarii (chiar și o ușoară fluctuație a acestui indicator poate duce la moartea peștilor).
La contactul cu apa, culoarea benzii de testare se va schimba. Trebuie doar să comparați culoarea finală cu schema de culori de pe ambalaj și să obțineți o anumită valoare. Această metodă de determinare a pH-ului este rapidă, simplă, ieftină, dar are o eroare destul de mare.
Hârtie de turnesol Rottinger
Cumpărați hârtii de turnesol din magazinele de echipamente medicale din orașul dvs. După ce am analizat diverse teste de ph (de la chineză ieftină la olandeză scumpă), am ajuns la concluzia că benzile germane de ph Rottinger dau eroarea minimă în citire. Pachetul vine cu o scară indicatoare de la 1 la 14 (intervalul maxim disponibil!) Și benzi de 80 de ph, care sunt suficiente pentru o lungă perioadă de timp. Cu ajutorul datelorbenzile pot măsura nu numai ph-ul apei, ci și ph-ul fluidelor biologice precum saliva, urina etc. Deoarece ph-urile bune sunt destul de scumpe (aproximativ 3000 de ruble) și trebuie să cumpărați soluții tampon pentru calibrare, atunci hârtia de turnesol Rottinger, al cărei preț nu depășește 250-350 de ruble, va servi ca un asistent indispensabil în determinarea cu precizie a nivel de ph.
Determinarea pH-ului cu un pH-metru
O probă de apă (20-30 ml) este luată într-o cană de plastic sau de sticlă. Senzorul dispozitivului este clătit cu o cantitate mică de apă distilată și apoi scufundat în soluție împreună cu senzorul de temperatură. Scara instrumentului vă arată valoarea exactă a pH-ului soluției de testat. În acest caz, trebuie luat în considerare faptul că acuratețea măsurătorilor este afectată de calibrarea regulată a instrumentului, pentru care se folosesc soluții standard cu o valoare cunoscută a pH-ului. Această metodă de determinare a pH-ului este precisă, simplă, rapidă, dar necesită mai multe costuri de materiale în comparație cu cea anterioară și cele mai simple abilități de lucru cu echipamente de laborator și soluții chimice.
Astfel, pH-ul apei nu este doar un termen dintr-un curs de chimie școlar, ci și un indicator al calității apei care trebuie monitorizat pentru a evita problemele cu echipamentul și sănătatea.
