Кислотно-щелочное равновесие
апреля 6, 2009 - Posted in Вода - основа жизни
Распад молекул различных веществ в растворах называется электролитической диссоциацией. Часть молекул воды под влиянием слабого электричества также распадается на ионы, которые обозначаются Н+ (свободные водородные ионы) и ОН- (гидроксильная группа). Когда содержание тех и других равно, говорят, что вода имеет нейтральную реакцию. В такой воде диссоциирует одна молекула на каждые 10 млн. Или иначе одна на 107. Степень и берется за показатель кислотно-щелочного равновесия, обозначается рН и вычисляется как логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком, т.е. рН=-log[H+]. У нейтральной воды рН=7, а нейтральной называется вода, в которой либо вообще вышли кислот и щелочей, либо они присутствуют в ней в равном количестве. В воде, содержащей щелочи (в состав которых входит группа ОН), концентрация ионов водорода будет меньше, и показатель рН начнет возрастать, а если в воде есть кислоты (в состав которых входит Н), то снижаться. Шкала показателей рН представляет собой прямую линию от 0 до 14, где рН нейтральной воды находится посередине. Влево от него идут кислые воды, вправо — щелочные.Очень часто показатель рН путают с такими параметрами, как кислотность и щелочность воды. Важно понимать разницу между ними. Главное заключается в том, что рН — это показатель интенсивности, однако не количества. То есть, рН отражает степень кислотности или щелочности воды, в то время как кислотность и щелочность характеризуют количественное содержание в воде веществ, способных нейтрализовывать соответственно щелочи и кислоты. В качестве аналогии можно привести пример с температурой, которая характеризует степень нагрева вещества, но не количество тепла. Например, опустив руку в воду, мы можем сказать какая вода — прохладная или теплая, но при этом не сможем определить, сколько в ней тепла (т.е. условно говоря, как продолжительно эта вода будет остывать). рН воды — один из важнейших рабочих показателей качества воды, во многом определяющих характер химических и биологических процессов, происходящих в воде. В зависимости от величины рН может изменяться скорость протекания химических реакций, степень коррозионной агрессивности воды, токсичность загрязняющих веществ и т.д. Обычно уровень рН находится в пределах, при которых он непосредственно не влияет на потребительские качества воды. Так, в речных водах рН обычно находится в пределах 6,5 — 8,5, в атмосферных осадках — 4,6 — 6,1, в болотах — 5,5 — 6,0, в морских водах — 7,9 — 8,3. Вместе с тем известно, что при низком рН вода обладает высокой коррозионной активностью, а при высоких уровнях (рН>11) вода приобретает характерную мылкость, неприятный запах, способна вызывать гнев глаз и кожи. Именно поэтому для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9. О состоянии кислотно-щелочного равновесия крови можно судить по цвету коньюнктивы (в уголках глаз). При нормальном кислотно-щелочном равновесии цвет коньюнктивы — ярко-розовый, при кислом — бледно-розовый, при щелочном — темно-розовый. Цвет сей меняется через 80 секунд после поступления в организм любых веществ, изменяющих рН. рН воды — один из важнейших рабочих показателей качества воды, во многом определяющих характер химических и биологических процессов, происходящих в воде. В зависимости от величины рН может изменяться скорость протекания химических реакций, степень коррозионной агрессивности воды, токсичность загрязняющих веществ и т.д. Контроль за уровнем рН особенно важен на всех стадиях водоочистки, так как его «уход» в ту или иную сторону может не только существенно сказаться на запахе, привкусе и внешнем виде воды, но и повлиять для эффективность водоочистных мероприятий. Оптимальная требуемая величина рН варьируется для различных систем водоочистки в соответствии с составом воды, характером материалов, применяемых в системе распределения, а также в зависимости от применяемых методов водообработки.
Метки:вода, жесткость воды, память воды, свойства воды, структура воды, температура воды, физико-химические свойства воды, экология