ДЕИОНИЗИРОВАННАЯ ВОДА: СВОЙСТВА, ПРИМЕНЕНИЕ И СПОСОБЫ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ - ХИМИЯ - 2025

Деионизированная вода свободна от растворенных ионов; то есть без электрически заряженных атомов. В воде обычно много ионов; те, которые удаляются при деионизации, имеют положительные электрические заряды или катионы и отрицательные или анионы. К положительным ионам, удаляемым деионизирующей водой, относятся натрий, кальций, железо и медь.

Среди извлеченных анионов - карбонаты, фториды, хлориды и другие. Процесс деионизации происходит при пропускании водопроводной, родниковой или дистиллированной воды через электрически заряженную смолу или ионообменную смолу. Стоит отметить, что деионизированная вода не обязательно является чистой водой.

Деионизация не удаляет незаряженные органические частицы (например, большинство бактерий и вирусов) или органические загрязнители. Деионизированная вода часто используется в лабораториях, где присутствие растворенных ионов может помешать анализу.

Его можно пить, но не рекомендуется делать это регулярно. С одной стороны, потому что его вкус и ощущение во рту не совсем приятны; с другой стороны, потому что в нем отсутствуют минералы. Кальций и магний, которые обычно содержатся в воде, благотворно влияют на здоровье.

свойства

Деионизированная вода или деионизированная вода реакционноспособна, поэтому ее свойства начинают меняться, как только она подвергается воздействию воздуха. Деионизированная вода имеет pH 7, когда она покидает ионообменник.

Однако, когда он вступает в контакт с диоксидом углерода в воздухе, растворенный CO ₂ реагирует с образованием H (+) и HCO ₃ (-), что приводит к подкислению воды с pH, близким к 5,6.

Такое снижение pH делает его коррозионным, поэтому его использование неудобно, если он контактирует с металлами в течение длительного времени.

Обладает очень низкой проводимостью. Удельная проводимость или проводимость вещества связана с общим количеством растворенных твердых веществ (STD). Этот параметр является мерой способности раствора электролита проводить электричество.

В процессе деионизации качество воды, выраженное этим параметром, составляет 5,5 мкСм / м (микросименс на метр).

В питьевой воде он колеблется от 5 до 50 мСм / м, морская вода имеет удельную проводимость 5 См / м, что примерно в миллион раз больше, чем у деионизированной воды. Деионизированная вода часто является синонимом деминерализованной воды, DM воды.

Приложения

Он используется, когда питьевая вода, а дистиллированная вода может отрицательно повлиять на использование, механическое или биологическое, для которого она предназначена. Как правило, это ситуации, в которых требуется минимально возможное присутствие растворенных солей в воде.

Системы охлаждения

Из-за своей низкой электропроводности деионизированная вода является хорошей охлаждающей жидкостью для такого оборудования, как мощные лазеры.

Он предотвращает перегрев и используется в других медицинских устройствах для контроля определенного уровня температуры. Его использование позволяет избежать возможных препятствий из-за образования минеральных отложений.

Лабораторные тесты

Он используется при приготовлении растворителей в химических лабораториях. Использование обычной воды может привести к ошибочным результатам из-за присутствующих загрязняющих веществ. Деионизированная вода также используется для очистки лабораторного оборудования.

Промышленное оборудование

Регулярная очистка промышленного оборудования является частью базового технического обслуживания для продления срока его службы. Использование деионизированной воды замедляет образование отложений солей, присутствующих в воде, уменьшая коррозию.

Автомобильные двигатели

Деионизированная вода широко используется как лучшая альтернатива для увеличения срока службы свинцово-кислотных аккумуляторов, а также системы охлаждения двигателя.

Примеси, содержащиеся в обычной воде, значительно сокращают срок службы аккумуляторов и вызывают коррозию двигателя. Кроме того, деионизированная вода служит для разбавления концентрированного антифриза.

Огнетушители

Вода - не самое подходящее вещество для тушения пожаров, возникающих вокруг электрического оборудования. Из-за своей низкой электропроводности деионизированная вода потушит пожар и не вызовет таких серьезных повреждений оборудования, как обычная вода.

Аквариумы

Обычная вода может содержать столько примесей, что в прудах с рыбой могут расти нежелательные водоросли. Поэтому часто предпочтительнее использовать деионизированную воду; ее качество также может способствовать общему здоровью рыб.

очищающий

Подходит для мытья оконных стекол или других видов стекла. Деионизированная вода, используемая во время полоскания, предотвращает появление пятен при сушке из-за отложений солей.

Это также полезно в очистителях высокого давления для автомобилей и зданий из-за отсутствия минеральных отложений при очистке.

Как его получить?

Подлежащая деионизации вода пропускается через слой ионообменных смол; ионы, содержащиеся в воде, адсорбируются на этой смоле. Смолы изготовлены из синтетического материала, обычно это полимерные сферы, на которые постоянно закреплен ион.

Этот ион, закрепленный в смоле, нельзя удалить или заменить, поскольку он является частью структуры. Чтобы сохранить электрическую нейтральность смолы, эти фиксированные ионы нейтрализуются ионом с противоположным зарядом. Этот ион имеет способность выходить из смолы или входить в нее.

Когда вода проходит через смолу, происходит ионный обмен. При этом подвижные ионы заменяются эквивалентным количеством ионов той же полярности из воды. То есть обмениваются ионами одного знака.

Ионы гидроксония H ₃ O (+) обмениваются на катионы в воде, а ионы гидроксила OH (-) на растворенные в ней анионы.

Таким образом, все ионы, присутствующие в воде, остаются в смоле, а обмененные ионы гидроксония и гидроксила объединяются с образованием деионизированной воды.

Виды смол

Смолы подразделяются на две категории в соответствии с природой обмениваемых ионов. Если речь идет о катионообмене, мы говорим о катионных смолах; если перестановку необходимо провести с анионами, ее называют анионной смолой.

Невозможно произвести смолу, которая обменивает катионы и анионы, так как постоянные катионы, находящиеся в смоле, нейтрализуют постоянные анионы, и обмен с внешней средой будет невозможен.

Поэтому катионообменные смолы и анионообменные смолы должны производиться и эксплуатироваться отдельно.

Ссылки

1. Корлеоне Дж. (2017). Правда о питьевой деионизированной воде. Проверено 4 июня 2018 г. на Livestrong.com.
2. Дардель Ф (2017). L'echange d'ions. Проверено 4 июня 2018 г. с сайта dardel.info.
3. Деионизированная вода против дистиллированной воды (2016). Получено 4 июня 2018 г. с сайта waterandmorehub.com.
4. Helmenstine AM (2018) Разница между дистиллированной и деионизированной водой. Получено 4 июня 2018 г. с сайта thinkco.com.
5. Helmenstine AM (2018) Безопасно ли пить деионизированную воду? Получено 4 июня 2018 г. с сайта thinkco.com.
6. Налл Р. (2017). Зачем использовать деионизированную воду? Проверено 4 июня 2018 г. на Livestrong.com.
7. Очищенная вода (2018). Получено 4 июня 2018 г. с Wikipedia.org.
8. Шесть использует деионизированную воду (2015 г.). Получено 4 июня 2018 г. с сайта thedistilledwatercompany.com.