როგორც ყველას გვახსოვს სკოლის ქიმიის კურსიდან, pH არის წყალბადის იონის აქტივობის ერთეული, რომელიც უდრის წყალბადის იონის აქტივობის საპასუხო ლოგარითმს. ამრიგად, 7 pH-ის მქონე წყალს აქვს 10-7 მოლი წყალბადის იონების ლიტრზე, ხოლო წყლის pH 6 აქვს 10-6. მოლი ლიტრზე. pH-ის მასშტაბი შეიძლება იყოს 0-დან 14-მდე.
ზოგადად, წყალი, რომლის pH 7-ზე ნაკლებია, ითვლება მჟავედ, ხოლო წყალი, რომლის pH მეტია 7-ზე, ითვლება ტუტე. ნორმალური pH-ის დიაპაზონი ზედაპირული წყლის სისტემებისთვის არის 6,5-დან 8,5-მდე, ხოლო მიწისქვეშა სისტემებისთვის არის 6-დან 8,5-მდე.
წყლის pH მნიშვნელობა (H20) არის 7 25°C-ზე, მაგრამ ატმოსფეროში ნახშირორჟანგთან შეხებისას ეს წონასწორობა გადადის დაახლოებით pH-მდე. 5.2 - pH ატმოსფერულ აირებთან და ტემპერატურასთან მჭიდრო კავშირის გამო, რეკომენდებულია წყლის ტესტირება რაც შეიძლება მალე. ბოლოს და ბოლოს, წყლის pH არ არის მჟავე ან ტუტე რეაქციის მდგრადობის საზომი და არ იძლევა სრულ სურათს წყლის მიწოდების შეზღუდვის მახასიათებლებზე ან მიზეზებზე.
რბილი წყალი
ზოგადად, დაბალი pH წყალი (6,5-ზე ნაკლები)არის მჟავე, რბილი და კოროზიული. ამრიგად, ლითონის იონები, როგორიცაა რკინა, მანგანუმი, სპილენძი, ტყვია და თუთია წყალსატევიდან, სანტექნიკიდან და მილსადენებიდან შეიძლება შეაღწიონ წყალში. ამიტომ, დაბალ pH წყალს შეუძლია:
- შეიცავს ტოქსიკური ლითონების ამაღლებულ დონეს;
- მიგვიყვანს ლითონის მილების ნაადრევ დაზიანებამდე;
- აქვს მეტალის ან მჟავე გემო;
- თეთრეულის საღებავი;
- აქვს ნიჟარების და სანიაღვრეების გამორჩეული "ლურჯ-მწვანე" შეფერილობა.
დაბალი pH წყლის პრობლემის გადაჭრის მთავარი გზა ნეიტრალიზატორის გამოყენებაა. იგი აწვდის ხსნარს წყალში, რათა თავიდან აიცილოს წყლის რეაქცია საყოფაცხოვრებო სანტექნიკასთან ან ელექტროლიტურ კოროზიასთან. ტიპიური ნეიტრალიზატორია ქიმიური სოდა ნაცარი. ამ აგენტით ნეიტრალიზაცია ზრდის წყალში ნატრიუმის შემცველობას.
მყარი წყალი
წყალი, რომლის pH 8,5-ზე მეტია, რთულია. ეს არ წარმოადგენს საფრთხეს ჯანმრთელობისთვის, მაგრამ შეიძლება გამოიწვიოს ესთეტიკური პრობლემები. ეს საკითხები მოიცავს:
- მილსადენებსა და სამაგრებზე "მასშტაბის" ან ნალექის წარმოქმნა.
- ტუტე გემო წყალში, რომელსაც შეუძლია ყავის გემო მწარე.
- გათვლა ჭურჭელზე, სარეცხი მანქანაზე, აუზებზე.
- საპნიდან და სარეცხი საშუალებებიდან ქაფის მოპოვების სირთულე და ტანსაცმელზე უხსნადი ნარჩენების წარმოქმნა და ა.შ.
- ელექტრული წყლის გამაცხელებლების ეფექტურობის შემცირება.
როგორც წესი, ეს პრობლემები წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც სიმტკიცე იცვლება შიგნით100-დან 200 მილიგრამამდე CaCO3/ლ, რაც უდრის 12 გრამს თითო გალონზე. წყლის დარბილება შესაძლებელია იონური გაცვლის გამოყენებით ან ნაცრის, ცაცხვის და სოდის დამატებით, მაგრამ ორივე პროცესი ზრდის წყალში ნატრიუმის შემცველობას.
PH სასმელი წყალი
აუცილებელია pH კონტროლის ფრთხილად ყურადღება წყლის დამუშავების ყველა ეტაპზე წყლის დამაკმაყოფილებელი ხარისხისა და დეზინფექციის უზრუნველსაყოფად. მიუხედავად იმისა, რომ წყლის pH ჩვეულებრივ არ ახდენს პირდაპირ გავლენას მომხმარებლებზე, ის წყლის ხარისხის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრია. ქლორით ეფექტური დეზინფექციისთვის, pH სასურველია იყოს 8-ზე ნაკლები. განაწილების სისტემაში შემავალი წყლის pH უნდა იყოს კონტროლირებადი მილების კოროზიის შესამცირებლად. ამის შეუსრულებლობამ შეიძლება გამოიწვიოს სასმელი წყლის დაბინძურება და უარყოფითი გავლენა გემოზე, სუნი და გარეგნობა.
ოპტიმალური pH მნიშვნელობა განსხვავდება სხვადასხვა მასალისთვის, წყლის შემადგენლობისა და განაწილების სისტემაში გამოყენებული სამშენებლო მასალების ბუნების მიხედვით, მაგრამ ყველაზე ხშირად ის 6.5-9.5 დიაპაზონშია. შეიძლება იყოს შემთხვევითი დაღვრის, ჩამდინარე წყლების გამწმენდ ნაგებობებზე ავარიის შედეგი.
იონიზებული წყლის იდეალური pH დონე გრძელვადიანი ადამიანის მოხმარებისთვის არის 8,5-დან 9,5-მდე (და არასდროს აღემატება 10,0-ს) იდეალური ORP-ით დაახლოებით 200mV-300mV (და არასდროს არ აღემატება 400mV).
სთ აუზის წყალი
როგორც უკვეროგორც ზემოთ აღინიშნა, pH მნიშვნელოვანი მახასიათებელია არა მხოლოდ სასმელი წყლისთვის, არამედ საცურაო აუზებისთვისაც, რადგან ქლორირება ჯერ კიდევ ძირითადად გამოიყენება წყლის დეზინფექციისთვის, ხოლო ქლორის გამოყენებისას დეზინფექციის ეფექტურობა დიდად არის დამოკიდებული წყლის საწყის pH მნიშვნელობაზე. წყალი.
ქლორი არის მთავარი სადეზინფექციო საშუალება საზოგადოებრივ აუზებში ინფექციების პროფილაქტიკისთვის, მაგრამ ქლორი ასევე რეაგირებს წყალში ორგანულ ნივთიერებებთან დეზინფექციის ქვეპროდუქტების წარმოქმნით: ორგანული ნივთიერებები არის ჰუმუსური ნივთიერებების წარმოებული, რომლებიც წარმოიქმნება ურთიერთქმედების შედეგად. წყალი ოფლით, შარდით, თმის, კანის უჯრედებით და პირადი მოვლის საშუალებებით, რომლებიც წყალში შედიან მოცურავეებისგან. PPD-ის შემცველობა შეიძლება გაიზომოს როგორც ყველა ჰალოგენირებული ნაერთების ჯამი. ზოგიერთი DAA ზრდის ასთმის რისკს, არის კანცეროგენული ან აღიზიანებს თვალებსა და კანს.
ქლორი არის ქლორის მჟავის საერთო სახელი, რომელიც ქმნის ქლორის გაზს წყალთან ურთიერთქმედებისას. წყალში გახსნისას მჟავა წარმოქმნის ჰიპოქლორიტს და აქვს pKa მნიშვნელობა 7,5.
ქლორის მჟავა ბევრად უფრო ეფექტურია ვიდრე ჰიპოქლორიტი ბაქტერიების, ცისტების, სპორების და არააქტიური ვირუსების განადგურებაში. ამრიგად, თუ საცურაო აუზის pH მნიშვნელობა რეგულირებული დიაპაზონის ქვედა ბოლოშია, დეზინფექციის იგივე ხარისხისთვის საჭიროა ნაკლები ქლორის წარმოება და, შესაბამისად, ნაკლებად პოტენციურად საშიში RCP-ები წარმოიქმნება წყალში. როგორც მრავალი კვლევა აჩვენებს, აუზის წყლის ოპტიმალური pH დონე 7,5-დან 8,0-მდეა.მხოლოდ 1-0,5 ერთეულით (7,0-6,5-მდე) მნიშვნელოვნად იზრდება PPD-ის დონე, რომლებიც ასევე გენოტოქსიკურია.
pH-ის განსაზღვრის მეთოდები
pH-ის სკალა არის ლოგარითმული სკალა, რაც ნიშნავს, რომ ყოველი 1 ერთეული ზრდა ან შემცირება წარმოადგენს ცვლილებას 10-ჯერ. მაგალითად, pH 11 ხსნარი 10-ჯერ უფრო ტუტეა, ვიდრე pH 10 ხსნარი. წყლის pH-ის განსაზღვრის რამდენიმე მეთოდი არსებობს.
pH-ის განსაზღვრა ტესტის ზოლებით
სატესტო ზოლები არის ლაკმუსის ქაღალდი, რომელიც რეაგირებს ფერის შეცვლაზე pH რყევებამდე. მათი ყიდვა შეგიძლიათ შინაური ცხოველების მაღაზიებში, რადგან ისინი ხშირად იყენებენ აკვარიუმებში წყლის pH-ის დასადგენად (ამ მაჩვენებლის უმნიშვნელო მერყეობამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს თევზის სიკვდილი).
წყალთან შეხებისას ტესტის ზოლის ფერი შეიცვლება. თქვენ მხოლოდ უნდა შეადაროთ საბოლოო ფერი პაკეტზე მოცემული ფერის სქემას და მიიღოთ კონკრეტული მნიშვნელობა. pH-ის განსაზღვრის ეს მეთოდი არის სწრაფი, მარტივი, იაფი, მაგრამ აქვს საკმაოდ დიდი შეცდომა.
როტინგერის ლაკმუსის ქაღალდი
შეიძინეთ ლაკმუსის ქაღალდები თქვენს ქალაქში სამედიცინო აღჭურვილობის მაღაზიებში. სხვადასხვა ph ტესტების გაანალიზების შემდეგ (იაფფასიანი ჩინურიდან ძვირადღირებულ ჰოლანდიურამდე), მივედით დასკვნამდე, რომ გერმანული Rottinger ph ზოლები იძლევა მინიმალურ შეცდომას კითხვაში. პაკეტს მოყვება ინდიკატორის მასშტაბი 1-დან 14-მდე (მაქსიმალური ხელმისაწვდომი ინტერვალი!) და 80 ph ზოლები, რაც საკმარისია დიდი ხნის განმავლობაში. მონაცემების დახმარებითზოლებს შეუძლიათ გაზომონ არა მხოლოდ წყლის ph, არამედ ბიოლოგიური სითხეების ph, როგორიცაა ნერწყვი, შარდი და ა.შ. იმის გამო, რომ კარგი ph-მეტრი საკმაოდ ძვირია (დაახლოებით 3000 რუბლი) და თქვენ უნდა შეიძინოთ ბუფერული ხსნარები კალიბრაციისთვის, მაშინ Rottinger ლაკმუსის ქაღალდი, რომლის ფასი არ აღემატება 250-350 რუბლს, შეუცვლელი ასისტენტი იქნება ზუსტი განსაზღვრისას. ph დონე.
pH-ის განსაზღვრა pH მეტრით
წყლის ნიმუში (20-30 მლ) იღება პლასტმასის ან მინის თასში. მოწყობილობის სენსორი ირეცხება მცირე რაოდენობით გამოხდილი წყლით, შემდეგ ჩაეფლო ხსნარში ტემპერატურის სენსორთან ერთად. ინსტრუმენტის სკალა გიჩვენებთ ტესტის ხსნარის ზუსტ pH მნიშვნელობას. ამ შემთხვევაში გასათვალისწინებელია, რომ გაზომვების სიზუსტეზე გავლენას ახდენს ინსტრუმენტის რეგულარული დაკალიბრება, რისთვისაც გამოიყენება სტანდარტული ხსნარები ცნობილი pH მნიშვნელობით. pH-ის განსაზღვრის ეს მეთოდი ზუსტი, მარტივი, სწრაფია, მაგრამ მოითხოვს უფრო მეტ მატერიალურ ხარჯებს წინასთან შედარებით და უმარტივეს უნარებს ლაბორატორიულ აღჭურვილობასთან და ქიმიურ ხსნარებთან მუშაობისას.
ამგვარად, წყლის pH არ არის მხოლოდ ტერმინი სასკოლო ქიმიის კურსიდან, არამედ წყლის ხარისხის მაჩვენებელია, რომელიც უნდა იყოს მონიტორინგი, რათა თავიდან იქნას აცილებული პრობლემები აღჭურვილობასთან და ჯანმრთელობასთან დაკავშირებით.
