DEIONIZIRANA VODA: LASTNOSTI, UPORABA IN NAČIN PRIDOBIVANJA VODE - KEMIJA - 2025

Deionizirana voda ne vsebuje raztopljenih ionov; torej brez električno nabitih atomov. Voda ima običajno veliko ionov; tisti, ki se izločijo ob deionizaciji, imajo pozitivne električne naboje ali katione ter negativne ali anione. Med pozitivnimi ioni, ki jih odstranimo z deionizirajočo vodo, sodijo natrij, kalcij, železo in baker.

Med ekstrahiranimi anioni so karbonati, fluoridi, kloridi in drugi. Postopek deionizacije poteka s prehodom iz pipe, izvirske ali destilirane vode skozi električno napolnjeno smolo ali ionsko izmenjevalno smolo. Omeniti velja, da deionizirana voda ni nujno čista voda.

Deionizacija ne odstrani nepolnjenih organskih delcev (na primer večine bakterij in virusov) ali organskih onesnaževalcev. Deionizirana voda se pogosto uporablja v laboratorijih, kjer bi prisotnost raztopljenih ionov motila analize.

Lahko se pije, vendar tega ni priporočljivo redno. Po eni strani zato, ker njen okus in občutek v ustih nista povsem prijetna; po drugi strani zato, ker ji primanjkuje mineralov. Kalcij in magnezij, ki ju običajno najdemo v vodi, imata ugodne zdravstvene učinke.

Lastnosti

Deionizirana voda ali voda DI je reaktivna, zato se njene lastnosti začnejo spreminjati takoj, ko je izpostavljena zraku. Deionizirana voda ima pH 7, ko zapusti ionski izmenjevalec.

Vendar, ko pride v stik z ogljikovim dioksidom na zraku, raztopljeni CO ₂ reagira, da ustvari H (+) in HCO ₃ (-), kar vodi v kislost s pH blizu 5,6.

To znižanje pH naredi jedko, zato je njegova uporaba neprijetna, če je dalj časa v stiku s kovinami.

Ima zelo nizko prevodnost. Specifična prevodnost ali prevodnost snovi je povezana s količino celotne raztopljene trdne snovi (STD). Ta parameter je merilo sposobnosti vodenja električne energije raztopine elektrolitov.

V procesu deionizacije je kakovost vode, izražena s tem parametrom, 5,5 μS / m (mikro Siemens na meter).

V pitni vodi se giblje od 5 do 50 mS / m, morska voda ima specifično prevodnost 5 S / m, kar je približno milijon krat več kot deionizirana voda. Deionizirana voda je pogosto sinonim za demineralizirano vodo, vodo DM.

Prijave

Uporablja se, kadar pitna in destilirana voda lahko negativno vplivata na uporabo, bodisi mehansko ali biološko, ki naj bi jo dajala. Na splošno so to situacije, v katerih je potrebno čim manj prisotnosti raztopljenih soli v vodi.

Hladilni sistemi

Deionizirana voda je zaradi nizke električne prevodnosti dobra hladilna tekočina za opremo, kot so laserji z visoko močjo.

Preprečuje pregrevanje in se uporablja v drugih medicinskih pripomočkih, da pomaga nadzorovati določeno temperaturno raven. Njegova uporaba se izogne ​​morebitnim oviram zaradi nastajanja mineralnih nahajališč.

Laboratorijski testi

Uporablja se pri pripravi topil v kemičnih laboratorijih. Uporaba navadne vode lahko povzroči napačne rezultate zaradi prisotnih onesnaževal. Deionizirana voda se uporablja tudi za čiščenje laboratorijske opreme.

Industrijski stroji

Redno čiščenje industrijskih strojev je del osnovnega vzdrževanja, da se ohrani njegova življenjska doba. Uporaba deionizirane vode upočasni nastanek usedlin soli, prisotnih v vodi, kar zmanjša korozijo.

Avtomobilski motorji

Deionizirana voda se pogosto uporablja kot najboljša alternativa za podaljšanje življenjske dobe svinčevih baterij, pa tudi za sistem hlajenja motorja.

Nečistoče v običajni vodi bistveno skrajšajo življenjsko dobo baterij in povzročijo korozijo v motorju. Poleg tega deionizirana voda služi za redčenje koncentriranega antifriza.

Gasilni aparati

Voda ni najprimernejša snov za gašenje požarov, ki nastanejo okoli električne opreme. Zaradi nizke električne prevodnosti bo deionizirana voda ogenj ugasnila in ne bo povzročila toliko škode na opremi, kot bi jo imela običajna voda.

Akvariji

Redna voda lahko vsebuje toliko nečistoč, da lahko v ribnikih rib rastejo nezaželene alge. Zato se pogosto daje prednost deionizirani vodi, njena kakovost pa lahko prispeva tudi k splošnemu zdravju rib.

Čiščenje

Primeren je za pranje oken ali drugih vrst stekla. Deionizirana voda, ki se uporablja v času izpiranja, preprečuje nastanek madežev pri sušenju zaradi deponiranja soli.

Uporabna je tudi pri čistilcih pod tlakom za avtomobile in zgradbe zaradi odsotnosti mineralnih usedlin pri čiščenju.

Kako do tega?

Voda, ki jo je treba deionizirati, se pretaka skozi plast ionskih izmenjevalnih smol; ioni, ki jih vsebuje voda, se adsorbirajo na tej smoli. Smole so narejene iz sintetičnega materiala, običajno so to polimerne krogle, na katere je ion stalno pritrjen.

Ta iona, ki je pritrjen v smoli, ni mogoče odstraniti ali nadomestiti, ker je del strukture. Za ohranitev električne nevtralnosti smole te fiksne ione nevtralizira ion, ki ima nasproten naboj. Ta ion lahko izstopi ali vstopi v smolo.

Ko voda prehaja skozi smolo, pride do izmenjave ionov. Med tem se mobilni ioni nadomestijo z enakovredno količino ionov z enako polarnostjo iz vode. To pomeni, da se ioni istega znaka izmenjujejo.

Oksonijevih ionov H ₃ O (+) se zamenja za kationov v vodi in hidroksilnih ionov OH (-) za anioni, raztopljena v njej.

Tako vsi ioni, prisotni v vodi, ostanejo v smoli, izmenjani hidronijevi in ​​hidroksilni ioni pa se združijo in tvorijo deionizirano vodo.

Vrste smol

Smole so razvrščene v dve kategoriji glede na naravo ionov, ki jih je treba izmenjati. Če gre za kationsko izmenjavo, govorimo o kationskih smolah; če gre za anione, ki jih je treba permutirati, se imenuje anionska smola.

Ni mogoče izdelati smole, ki bi izmenjala katione in anione, saj bi trajni kationi, ki se nahajajo v smoli, odpovedali trajne anione in izmenjava z zunanjostjo ne bi bila mogoča.

Zato je treba kationske izmenjalne smole in anionske izmenjevalne smole izdelati in uporabljati ločeno.

Reference

1. Corleone J. (2017). Resnica o pitju deionizirane vode. Pridobljeno 4. junija 2018 na Livestrong.com.
2. Dardel F (2017). L'echange d'ions. Pridobljeno 4. junija 2018 na dardel.info.
3. Deionizirana voda proti destilirani vodi (2016). Pridobljeno 4. junija 2018 na waterandmorehub.com.
4. Helmenstine AM (2018) Razlika med destilirano in deionizirano vodo. Pridobljeno 4. junija 2018 na thinkco.com.
5. Helmenstine AM (2018) Ali je varno piti deionizirano vodo? Pridobljeno 4. junija 2018 na thinkco.com.
6. Nall R. (2017). Zakaj uporabljati deionizirano vodo? Pridobljeno 4. junija 2018 na Livestrong.com.
7. Prečiščena voda (2018). Pridobljeno 4. junija 2018 na Wikipedia.org.
8. Šest uporablja deionizirano vodo (2015). Pridobljeno 4. junija 2018 na thedistigledwatercompany.com.