Деіонізовані властивості води, використання і способи її отримання



The деіонізованої води він вільний від розчинених іонів; тобто без електрично заряджених атомів. Вода зазвичай має багато іонів; ті, які усуваються при деіонізації, мають позитивні електричні заряди або катіони, а також негативні або аніони. Серед позитивних іонів, які видаляються при деіонізації води, є натрій, кальцій, залізо і мідь.

До числа екстрагованих аніонів відносяться карбонати, фториди, хлориди та інші. Процес деіонізації відбувається шляхом пропускання водопровідної води, джерела або дистильованої води через електрично заряджену смолу або іонообмінну смолу. Варто зазначити, що деіонізована вода не обов'язково є чистою водою.

Деіонізація не видаляє органічні частинки без заряду (наприклад, більшість бактерій і вірусів), а також органічні забруднення. Деіонізована вода часто використовується в лабораторіях, де наявність розчинених іонів може спричинити перешкоди в аналізі.

Ви можете пити, але це не рекомендується робити регулярно. З одного боку, тому що її смак і відчуття рота не зовсім приємні; з іншого боку, тому що в ньому немає мінералів. Кальцій і магній, які зазвичай знаходяться у воді, благотворно впливають на здоров'я.

Індекс

  • 1 Властивості
  • 2 Використання
    • 2.1 Системи охолодження
    • 2.2 Лабораторні випробування
    • 2.3 Промислове обладнання
    • 2.4 Автомобільні двигуни
    • 2.5 Вогнегасники
    • 2.6 Акваріуми
    • 2.7 Очищення
  • 3 Як його отримати?
    • 3.1 Види смол
  • 4 Посилання

Властивості

Деіонізована вода або ДІ вода реактивна, тому її властивості починають змінюватися, як тільки вона піддається впливу повітря. Деіонізована вода має рН 7 при виході з іонообмінника.

Однак при контакті з діоксидом вуглецю повітря, CO2 Розчинені реагують для отримання H (+) і HCO3(-), доводячи воду до підкислення з рН, близьким до 5,6.

Це зниження рН робить його корозійним, тому його використання є незручним, якщо він довго контактує з металами.

Він має дуже низьку провідність. Провідність або питома провідність речовини пов'язана з кількістю загальних розчинених твердих речовин (STD). Цей параметр є показником здатності проводити електроенергію з електролітичного розчину.

У процесі деіонізації якість води, що виражається цим параметром, становить 5,5 мкСм / м (мікросіменс на метр).

У питній воді від 5 до 50 мСм / м, морська вода має питому провідність 5 С / м, приблизно в мільйон разів більше, ніж у деіонізованої води. Деіонізована вода часто є синонімом демінералізованої води, DM води.

Використання

Він використовується, коли питна вода і дистильована вода можуть негативно впливати на використання, як механічне, так і біологічне, яке воно має надати. Загалом, це ситуації, в яких необхідна найменша можлива присутність розчинених солей у воді.

Системи охолодження

Завдяки низькій електропровідності, деіонізована вода є хорошим теплоносієм для обладнання, такого як лазери високої потужності.

Це запобігає перегріванню і використовується в інших медичних пристроях, щоб допомогти контролювати певний рівень температури. Її використання запобігає можливим перешкодам через утворення родовищ корисних копалин.

Лабораторні дослідження

Застосовується при приготуванні розчинників у хімічних лабораторіях. Використання звичайної води може призвести до помилок результатів через наявність забруднень. Деіонізована вода також використовується для очищення лабораторного матеріалу.

Промислове обладнання

Регулярне очищення промислового обладнання є частиною основного технічного обслуговування для збереження його терміну служби. Використання деіонізованої води уповільнює утворення відкладень солей, присутніх у воді, знижуючи корозію.

Автомобільні двигуни

Деіонізована вода широко використовується як найкраща альтернатива для збільшення терміну служби свинцево-кислотних акумуляторів, а також системи охолодження двигуна.

Домішки, знайдені в звичайній воді, значно скорочують термін служби батареї і викликають корозію в двигуні. Крім того, для розведення концентрованого антифризу використовується деіонізована вода.

Вогнегасники

Вода не є найбільш прийнятною речовиною для гасіння пожеж, що виникають навколо електричного обладнання. У зв'язку з низькою електропровідністю, деіонізована вода гасить вогонь і не завдасть стільки шкоди обладнання, як звичайна вода.

Акваріуми

Регулярна вода може містити стільки домішок, що дозволяють розвивати небажані водорості в рибних ставках. З цієї причини використання деіонізованої води, як правило, краще, її якість також може сприяти загальному здоров'ю риби.

Прибирання

Це зручно при митті склопакетів або інших видів кристалів. Деіонізована вода, що використовується під час промивання, запобігає появі плям при сушінні, завдяки осадженню солей. 

Вона також корисна для миття під тиском для автомобілів і будівель через відсутність родовищ корисних копалин при чищенні.

Як його отримати?

Деіонізовану воду пропускають через шар іонообмінних смол; іони, що містяться у воді, адсорбуються на цій смолі. Смоли виготовляються з синтетичного матеріалу, загалом вони є сферами полімерів, на яких постійно фіксується іон.

Цей іон, який фіксується в смолі, не може бути усунений або замінений, оскільки він є частиною структури. Щоб зберегти електричну нейтральність смоли, ці фіксовані іони нейтралізуються іоном, який має зустрічний заряд. Цей іон має здатність виходити або вводити смолу.

Коли вода проходить через смолу, відбувається іонний обмін. Під час цього рухомі іони замінюються на еквівалентну кількість іонів з однаковою полярністю, що надходить з води. Тобто, обмінюються іони одного знаку.

Іонів гідронію Н3O (+) змінюються катіонами, які знаходяться у воді, і гідроксильні іони OH (-) аніонами, розчиненими в цьому.

Таким чином, всі іони, що знаходяться у воді, залишаються в смолі, а обмінені гідронієві і гідроксильні іони поєднуються з утворенням деіонізованої води.

Види смол

Смоли класифікуються на дві категорії відповідно до природи іонів, які мають бути обмінені. Якщо це катіонний обмін, ми говоримо про катіонні смоли; якщо аніони є тими, які збираються обмінюватися, це називають аніонною смолою.

Неможливо виготовити смолу, яка обмінюється катіонами і аніонами, оскільки постійні катіони, розташовані в смолі, призведуть до анулювання постійних аніонів і обмін з зовнішніми елементами не буде можливим.

Отже, катіонообмінні смоли і аніонообмінні смоли повинні виготовлятися і експлуатуватися окремо.

Список літератури

  1. Corleone J. (2017). Правда про питну деіонізовану воду. Отримано 4 червня 2018 року на сайті Livestrong.com.
  2. Dardel F (2017). L'echange d'ions. Отримано 4 червня 2018 року в dardel.info.
  3. Деіонізована вода проти дистильованої води (2016). Отримано 4 червня 2018 року на waterandmorehub.com.
  4. Helmenstine A.M. (2018) Різниця між дистильованою і деіонізованою водою. Отримано 4 червня 2018 року на сайті thinkco.com.
  5. Helmenstine A.M. (2018) Чи безпечно пити деіонізовану воду? Отримано 4 червня 2018 року на сайті thinkco.com.
  6. Nall R. (2017). Навіщо використовувати деіонізовану воду? Отримано 4 червня 2018 року на сайті Livestrong.com.
  7. Очищена вода (2018). Отримано 4 червня 2018 року на Wikipedia.org.
  8. Шість використовує деіонізовану воду (2015). Отримано 4 червня 2018 р. На сайті distilledwatercompany.com.