מים מיובשים: תכונות, שימושים וכיצד להשיג אותם - כִּימִיָה - 2025

מים ללא יונים אינה כרוכה בתשלום של יונים מומסים; כלומר בלי אטומים טעונים חשמלית. בדרך כלל במים יש הרבה יונים; לאלה שמודלים כאשר לא מיוניז יש מטענים או קטיונים חשמליים חיוביים, ושליליים או אניונים. בין היונים החיוביים שהוסרו על ידי מי deionizing הם נתרן, סידן, ברזל ונחושת.

בין האניונים המופקים ניתן למצוא קרבונטים, פלואורידים, כלורידים ואחרים. תהליך הפיוניזציה מתרחש על ידי העברת מים ברז, מעיין או מזוקק דרך שרף טעון חשמלי או שרף חילופי יונים. ראוי לציין שמים מיוניזים אינם בהכרח מים טהורים.

דהוניזציה אינה מסלקת חלקיקים אורגניים נטענים (למשל, רוב החיידקים והנגיפים), או מזהמים אורגניים. מים מיומנים משמשים לרוב במעבדות בהן נוכחות של יונים מומסים תפריע לניתוחים.

ניתן לשתות אותו אך לא רצוי לעשות זאת באופן קבוע. מצד אחד, מכיוון שטעמו וחוש הפה אינם נעימים לחלוטין; מצד שני, מכיוון שהוא חסר מינרלים. לסידן ומגנזיום, הנמצאים בדרך כלל במים, השפעות בריאותיות מועילות.

נכסים

מים מיוון או מים DI מגיבים, ולכן תכונותיהם מתחילות להשתנות ברגע שהם נחשפים לאוויר. מים מיוניים בעלי pH של 7 כשהם עוזבים את מחליף היונים.

עם זאת, כשמדובר במגע עם פחמן דו חמצני באוויר, CO ₂ המומס מגיב לייצור H (+) ו- HCO ₃ (-), מה שמוביל את המים להחמצה עם pH קרוב ל 5.6.

ירידה בחומציות ה- pH הופכת אותו למאכל, ולכן השימוש בו אינו נוח אם הוא בא במגע עם מתכות במשך זמן רב.

יש לו מוליכות נמוכה מאוד. המוליכות או המוליכות הספציפית של חומר קשורה לכמות המוצקים המומסים הכוללת (STD). פרמטר זה הוא מדד ליכולת להוליך חשמל של תמיסת אלקטרוליט.

בתהליך deionization, איכות המים המתבטאת בפרמטר זה היא 5.5 μS / m (מיקרו סימנס למטר).

במי שתייה הם נעים בין 5 ל- 50 mS / m, מי ים הם בעלי מוליכות ספציפית של 5 S / m, כמיליון פעמים יותר מזו של מים מיונים. מים מיוניזים הם לרוב שם נרדף למים מפורזים, מים DM.

יישומים

הוא משמש כששתיית מים ומים מזוקקים יכולים להשפיע לרעה על השימוש, בין אם מכני ובין אם ביולוגי, שהוא מיועד לתת. באופן כללי, מדובר במצבים בהם נדרשת נוכחות נמוכה ככל האפשר של מלחים מומסים במים.

מערכות קירור

בגלל המוליכות החשמלית הנמוכה שלהם, מים מיונים מהווים נוזל קירור טוב לציוד כמו לייזרים בעלי מתח גבוה.

זה מונע התחממות יתר ומשמש במכשירים רפואיים אחרים כדי לעזור לשלוט על רמת טמפרטורה מסוימת. השימוש בו מונע חסימות אפשריות עקב היווצרות מרבצי מינרלים.

בדיקות מעבדה

הוא משמש להכנת ממסים במעבדות כימיות. השימוש במים רגילים יכול לגרום לתוצאות להיות שגויות בגלל המזהמים הקיימים. מים מיונים משמשים גם לניקוי ציוד מעבדה.

מכונות תעשייתיות

ניקוי קבוע של מכונות תעשייתיות הוא חלק מתחזוקה בסיסית לשמירה על חיי השימוש. השימוש במים מיובנים מאט את היווצרות משקעי המלחים הקיימים במים, ומפחית את הקורוזיה.

מנועי רכב

מים מיונינים משמשים באופן נרחב כחלופה הטובה ביותר להגדלת חיי סוללות עופרת, כמו גם מערכת קירור המנוע.

זיהומים הנמצאים במים רגילים מקטינים משמעותית את חיי המצברים ומייצרים קורוזיה במנוע. בנוסף, המים המאוכלים משמשים לדילול נוזל הרדידות המרוכז.

מטפי כיבוי

מים אינם החומר המתאים ביותר לכיבוי שריפות המתעוררות סביב ציוד חשמלי. בגלל המוליכות החשמלית הנמוכה שלהם, מים מיוניזים יכבו את האש ולא יגרמו נזק רב לציוד כמו מים רגילים.

אקווריומים

מים רגילים יכולים להכיל כל כך הרבה זיהומים שהם מאפשרים לאצות בלתי רצויות לגדול בבריכות דגים. לפיכך, עדיף להשתמש במים לא מיוניים, ואיכותם יכולה לתרום גם לבריאות הכללית של הדג.

ניקיון

זה מתאים לשטיפת חלונות או סוגים אחרים של זכוכית. המים המאוכלים ששימשו בזמן השטיפה מונעים הופעת כתמים בעת ייבוש, עקב הפקדת מלחים.

זה שימושי גם בשואבי לחץ למכוניות ומבנים בגלל היעדר מרבצי מינרלים בעת הניקוי.

איך להשיג את זה?

המים המיועדים להפיאה עוברים דרך מצע של שרפים להחלפת יונים; היונים הכלולים במים נספגים בשרף זה. שרפים עשויים מחומר סינטטי, בדרך כלל מדובר בתחומי פולימר שעליהם הוצמד יון לצמיתות.

לא ניתן להסיר או להחליף את היון הזה, הקבוע בשרף, מכיוון שהוא חלק מהמבנה. כדי לשמור על הניטרליות החשמלית של השרף, יונים קבועים אלה מנוטרלים על ידי יון שיש לו מטען הפוך. ליון זה היכולת לצאת או להיכנס לרף.

כאשר המים עוברים בשרף מתרחשת חילופי יונים. במהלך זה, היונים הניידים מוחלפים בכמות שווה ערך של יונים עם אותה קוטביות מהמים. כלומר, יונים מאותו סימן מוחלפים.

יוני ההידרוניום H ₃ O (+) מחליפים את הקטיונים במים ואת יוני ההידרוקסיל OH (-) עבור האניונים המומסים בהם.

כך, כל היונים שנמצאים במים נשארים בשרף, והיונים ההידרוניום וההידרוקסיל המוחלפים מתחברים ליצירת מים מיוניזים.

סוגי שרפים

שרפים מסווגים לשתי קטגוריות לפי אופי היונים שיש להחליף. אם מדובר על חילופי קטיונים, אנו מדברים על שרפים קטיוניים; אם מדובר באניונים שצריך להתמיר, זה נקרא שרף אניוני.

לא ניתן לייצר שרף המחליף קטיונים ואנונים, שכן הקטיונים הקבועים שנמצאים בשרף היו מבטלים את האניונים הקבועים והחלפה עם החוץ מבחוץ לא הייתה אפשרית.

לפיכך, יש לייצר ולהפעיל נפרד שרפים להחלפת קטיונים ושרפי חילופי אניונים בנפרד.

הפניות

1. Corleone J. (2017). האמת על שתיית מים מיומנים. הוחזר ב -4 ביוני 2018 באתר Livestrong.com.
2. דרדל F (2017). L'echange d'ions. הוחזר ב -4 ביוני 2018 ב dardel.info.
3. מים מיוניים לעומת מים מזוקקים (2016). הוחזר ב -4 ביוני 2018 ב waterandmorehub.com.
4. הלמנסטין א.מ. (2018) ההבדל בין מים מזוקקים למים מבולבלים. הוחזר ב -4 ביוני 2018 ב thoughtco.com.
5. הלמנסטין AM (2018) האם בטוח לשתות מים מיומנים? הוחזר ב -4 ביוני 2018 ב thoughtco.com.
6. נאל ר '(2017). מדוע להשתמש במים מיובשים? הוחזר ב -4 ביוני 2018 באתר Livestrong.com.
7. מים מטוהרים (2018). הוחזר ב -4 ביוני 2018 באתר Wikipedia.org.
8. שישה משתמשים במים מיוניזים (2015). הוחזר ב -4 ביוני 2018 ב thedistilledwatercompany.com.