Com tots recordem del curs de química de l'escola, el pH és una unitat d'activitat dels ions d'hidrogen, igual al logaritme recíproc de l'activitat dels ions d'hidrogen. Així, l'aigua amb un pH de 7 té 10-7 mols per litre d'ions d'hidrogen, i l'aigua amb un pH de 6 té 10-6 moles per litre. L'escala de pH pot oscil·lar entre 0 i 14.
En general, l'aigua amb un pH inferior a 7 es considera àcida, mentre que l'aigua amb un pH superior a 7 es considera alcalina. El rang de pH normal per als sistemes d'aigua superficial és de 6,5 a 8,5 i per als sistemes subterranis és de 6 a 8,5.
El valor del pH de l'aigua (H20) és 7 a 25 °C, però en contacte amb el diòxid de carboni a l'atmosfera, aquest equilibri es desplaça a un pH d'aproximadament 5.2.- a causa de l'estreta relació del pH amb els gasos atmosfèrics i la temperatura, és molt recomanable analitzar l'aigua el més aviat possible. Després de tot, el pH de l'aigua no és una mesura de l'estabilitat d'una reacció àcida o alcalina i no ofereix una visió completa de les característiques o la raó per limitar el subministrament d'aigua.
Aigua suau
En general, aigua amb pH baix (menys de 6,5)és àcid, suau i corrosiu. Així, els ions metàl·lics com el ferro, el manganès, el coure, el plom i el zinc de l'aqüífer, les canonades i les canonades poden penetrar a l'aigua. Per tant, l'aigua de pH baix pot:
- conté nivells elevats de metalls tòxics;
- provoca danys prematurs a les canonades metàl·liques;
- tenen un gust metàl·lic o agre;
- tint de lli;
- tenen una coloració "blau-verd" distintiva de les piques i desguassos.
La principal manera de resoldre el problema de l'aigua de pH baix és utilitzar un neutralitzant. Alimenta la solució a l'aigua per evitar que l'aigua reaccioni amb la fontaneria domèstica o la corrosió electrolítica. Un neutralitzant típic és la cendra de sosa química. La neutralització amb aquest agent augmenta el contingut de sodi de l'aigua.
Aigua dura
L'aigua amb un pH superior a 8,5 és dura. No suposa un perill per a la salut, però pot causar problemes estètics. Aquests problemes inclouen:
- Formació d'"escala" o sediment a canonades i accessoris.
- Sabor alcalí a l'aigua que pot fer que el cafè tingui un gust amarg.
- Càlcul de vaixella, rentadora, piscines.
- Dificultat per obtenir escuma a partir de sabons i detergents i formació de residus insolubles a la roba, etc.
- Reducció de l'eficiència dels escalfadors d'aigua elèctrics.
Típicament, aquests problemes es produeixen quan la duresa varia a l'interiorDe 100 a 200 mil·ligrams de CaCO3/L, equivalent a 12 grams per galó. L'aigua es pot suavitzar mitjançant l'intercanvi iònic o afegint cendra, calç i sosa, però ambdós processos augmenten el contingut de sodi de l'aigua.
PH aigua potable
Cal fer una atenció acurada al control del pH en totes les etapes del tractament de l'aigua per garantir una qualitat i desinfecció satisfactòria de l'aigua. Tot i que el pH de l'aigua no sol tenir un impacte directe en els consumidors, és un dels paràmetres de rendiment més importants per a la qualitat de l'aigua. Per a una desinfecció efectiva amb clor, el pH hauria de ser preferiblement inferior a 8. El pH de l'aigua que entra al sistema de distribució s'ha de controlar per minimitzar la corrosió de la canonada. No fer-ho pot provocar la contaminació de l'aigua potable i efectes adversos sobre el gust, l'olor i l'aspecte.
El valor de pH òptim variarà per a diferents materials en funció de la composició de l'aigua i de la naturalesa dels materials de construcció utilitzats en el sistema de distribució, però la majoria de vegades es troba en el rang de 6,5-9,5. Valors de pH extrems pot ser el resultat de vessaments accidentals, avaries a les depuradores d'aigües residuals.
El nivell de pH ideal de l'aigua ionitzada per al consum humà a llarg termini està entre 8,5 i 9,5 (i mai supera 10,0) amb un ORP ideal d'uns 200 mV-300 mV (i mai per sobre dels 400 mV).
PH d'aigua de la piscina
Com jaCom s'ha esmentat anteriorment, el pH és una característica important no només per a l'aigua potable, sinó també per a les piscines, ja que la cloració encara s'utilitza principalment per desinfectar l'aigua i, quan s'utilitza clor, l'eficàcia de la desinfecció depèn molt del valor de pH inicial del aigua.
El clor és el principal agent desinfectant per prevenir infeccions a les piscines públiques, però el clor també reacciona amb la matèria orgànica de l'aigua formant subproductes de desinfecció (DBP): la matèria orgànica és un derivat de les substàncies húmiques produïdes per la interacció. d'aigua amb suor, orina, cabell, cèl·lules de la pell i productes de cura personal que entren a l'aigua dels banyistes. El contingut de PPD es pot mesurar com la suma de tots els compostos halogenats. Alguns DAA augmenten el risc d'asma, són cancerígens o irriten els ulls i la pell.
Clor és el nom comú de l'àcid clor, que forma gas clor quan reacciona amb l'aigua. Dissolt en aigua, l'àcid forma hipoclorit i té un valor de pKa de 7,5.
L'àcid clorric és molt més eficaç que l'hipoclorit per matar bacteris, quists, espores i virus inactius. Així, si el valor del pH de la piscina es troba a l'extrem inferior del rang regulat, s'ha de produir menys clor per al mateix grau de desinfecció i, per tant, es formen RCP menys potencialment perillosos a l'aigua. Com mostren nombrosos estudis, el nivell de pH òptim de l'aigua de la piscina es troba entre 7,5 i 8,0.en només 1-0,5 unitats (fins a 7,0-6,5) el nivell de PPD augmenta significativament, que també són genotòxics.
Mètodes per determinar el pH
L'escala de pH és una escala logarítmica, el que significa que cada augment o disminució d'1 unitat representa un canvi en un factor de 10. Per exemple, una solució de pH 11 és 10 vegades més alcalina que una solució de pH 10. Hi ha diversos mètodes per determinar el pH de l'aigua.
Determinació del pH amb tires de prova
Les tires de prova són paper de tornasol que reacciona canviant de color a les fluctuacions del pH. Podeu comprar-los a les botigues d'animals de companyia, ja que sovint s'utilitzen per determinar el pH de l'aigua als aquaris (fins i tot una lleugera fluctuació d'aquest indicador pot provocar la mort dels peixos).
En entrar en contacte amb l'aigua, el color de la tira reactiva canviarà. Només heu de comparar el color final amb la carta de colors de mostra del paquet i obtenir un valor específic. Aquest mètode per determinar el pH és ràpid, senzill, barat, però té un error bastant gran.
Paper tornasol Rottinger
Compra papers de tornasol a les botigues d'equips mèdics de la teva ciutat. Després d'analitzar diverses proves de ph (des del xinès barat fins a l'holandès car), vam arribar a la conclusió que les tires de ph alemanyes de Rottinger donen el mínim error en la lectura. El paquet inclou una escala indicadora de l'1 al 14 (l'interval màxim disponible!) I tires de 80 ph, que són suficients durant molt de temps. Amb l'ajuda de dadesLes tires poden mesurar no només el ph de l'aigua, sinó també el ph de fluids biològics com la saliva, l'orina, etc. Com que els bons mesuradors de ph són bastant cars (uns 3.000 rubles) i heu de comprar solucions tampó per al calibratge, el paper de tornasol Rottinger, el preu del qual no supera els 250-350 rubles, servirà com a assistent indispensable per determinar amb precisió el nivell de ph.
Determinació del pH amb un pH-metre
Es pren una mostra d'aigua (20-30 ml) en un got de plàstic o de vidre. El sensor del dispositiu s'esbandeix amb una petita quantitat d'aigua destil·lada i, després, s'hi submergeix a la solució juntament amb el sensor de temperatura. L'escala de l'instrument us mostra el valor de pH exacte de la solució de prova. En aquest cas, s'ha de tenir en compte que la precisió de les mesures es veu afectada pel calibratge regular de l'instrument, per al qual s'utilitzen solucions estàndard amb un valor de pH conegut. Aquest mètode per determinar el pH és precís, senzill, ràpid, però requereix més costos de material en comparació amb l'anterior i les habilitats més senzilles per treballar amb equips de laboratori i solucions químiques.
Per tant, el pH de l'aigua no és només un trimestre d'un curs de química escolar, sinó també un indicador de la qualitat de l'aigua que s'ha de controlar per evitar problemes amb l'equip i la salut.
