DEIONISERET VAND: EGENSKABER, ANVENDELSER OG HVORDAN MAN FÅR DET - KEMI - 2025

Det deioniserede vand er fri for opløste ioner; det vil sige uden elektrisk ladede atomer. Vand har normalt mange ioner; dem, der fjernes, når deioniseret, har positive elektriske ladninger eller kationer og negative eller anioner. Blandt de positive ioner, der fjernes ved deioniserende vand, er natrium, calcium, jern og kobber.

Blandt de ekstraherede anioner er carbonater, fluorider, chlorider og andre. Afioniseringsprocessen finder sted ved at føre ledning, fjeder eller destilleret vand gennem en elektrisk ladet harpiks eller ionbytterharpiks. Det er værd at bemærke, at deioniseret vand ikke nødvendigvis er rent vand.

Deionisering fjerner ikke uladede organiske partikler (for eksempel de fleste bakterier og vira) eller organiske kontaminanter. Deioniseret vand bruges ofte i laboratorier, hvor tilstedeværelsen af ​​opløste ioner vil forstyrre analyserne.

Det kan være beruset, men det anbefales ikke at gøre det regelmæssigt. På den ene side, fordi dens smag og mundfølelse ikke er helt behagelige; på den anden side, fordi det mangler mineraler. Calcium og magnesium, som normalt findes i vand, har gavnlige sundhedsvirkninger.

Ejendomme

Deioniseret vand eller DI-vand er reaktivt, så dets egenskaber begynder at ændre sig, så snart det udsættes for luft. Deioniseret vand har en pH på 7, da det forlader ionbytteren.

Når det kommer i kontakt med kuldioxid i luften, reagerer det opløste CO _{2 imidlertid} til at producere H (+) og HCO ₃ (-), hvilket fører vandet til forsuring med en pH tæt på 5,6.

Dette fald i pH gør det ætsende, så dets anvendelse er ubelejligt, hvis det kommer i kontakt med metaller i lang tid.

Det har en meget lav ledningsevne. Stoffets specifikke ledningsevne eller ledningsevne er relateret til mængden af ​​totalt opløst fast stof (STD). Denne parameter er et mål for evnen til at lede elektricitet i en elektrolytopløsning.

I en deioniseringsproces er vandkvaliteten udtrykt med denne parameter 5,5 μS / m (mikro Siemens pr. Meter).

I drikkevand varierer det fra 5 til 50 mS / m, havvand har en specifik ledningsevne på 5 S / m, cirka en million gange mere end for deioniseret vand. Deioniseret vand er ofte synonymt med demineraliseret vand, DM-vand.

Applikationer

Det bruges, når drikkevand og destilleret vand kan have en negativ indflydelse på brugen, hvad enten den er mekanisk eller biologisk, som den er beregnet til at give. Generelt er dette situationer, hvor den mindst mulige tilstedeværelse af opløste salte i vandet er påkrævet.

Kølesystemer

På grund af sin lave elektriske ledningsevne er deioniseret vand et godt kølevæske til udstyr såsom højdrevne lasere.

Det forhindrer overophedning og bruges i andet medicinsk udstyr til at hjælpe med at kontrollere et bestemt temperaturniveau. Dets brug undgår mulige forhindringer på grund af dannelse af mineralaflejringer.

Lab-test

Det bruges til fremstilling af opløsningsmidler i kemiske laboratorier. Brug af almindeligt vand kan medføre, at resultaterne er forkerte på grund af de tilstedeværende forurenende stoffer. Deioniseret vand bruges også til rengøring af laboratorieudstyr.

Industrielle maskiner

Regelmæssig rengøring af industrimaskiner er en del af grundlæggende vedligeholdelse for at bevare dens levetid. Brugen af ​​deioniseret vand bremser dannelsen af ​​aflejringer af salte, der findes i vandet, hvilket reducerer korrosion.

Automotorer

Deioniseret vand bruges i vid udstrækning som det bedste alternativ til at øge levetiden for blysyrebatterier samt motorens kølesystem.

Urenheder, der findes i normalt vand, reducerer batteriets levetid markant og fremkalder korrosion i motoren. Derudover tjener det deioniserede vand til at fortynde den koncentrerede frostvæske.

Ildslukkere

Vand er ikke det mest egnede stof til at slukke brande, der opstår omkring elektrisk udstyr. På grund af dens lave elektriske ledningsevne slukker deioniseret vand ilden og vil ikke forårsage så meget udstyrsskade, som normalt vand ville gøre.

Akvarier

Regelmæssigt vand kan indeholde så mange urenheder, at det gør det muligt for uønskede alger at vokse i fiskedamme. Derfor foretrækkes brugen af ​​deioniseret vand ofte, dets kvalitet kan også bidrage til fiskens overordnede helbred.

Rengøring

Det er velegnet til vask af ruder eller andre typer glas. Det deioniserede vand, der blev anvendt på skylningstidspunktet, forhindrer forekomst af pletter under tørring på grund af afsætning af salte.

Det er også nyttigt i trykrensere til biler og bygninger på grund af fraværet af mineralaflejringer under rengøring.

Hvordan får man det?

Vandet, der skal deioniseres, ledes gennem et leje af ionbytterharpikser; ionerne indeholdt i vandet adsorberes på denne harpiks. Harpikser er lavet af syntetisk materiale, generelt er det polymersfærer, hvorpå en ion er fastgjort fast.

Denne ion, der er fastgjort i harpiksen, kan ikke fjernes eller udskiftes, da den er en del af strukturen. For at bevare den elektriske neutralitet af harpiksen neutraliseres disse faste ioner af en ion, der har en modsat ladning. Denne ion har evnen til at gå ud eller ind i harpiksen.

Når vandet passerer gennem harpiksen, sker ionbytning. I løbet af dette erstattes de mobile ioner med en ækvivalent mængde ioner med den samme polaritet fra vandet. Det vil sige, at ioner med det samme tegn udveksles.

Hydroniumionerne H ₃ O (+) er ombyttet med kationerne i vandet og hydroxylioner OH (-) for anionerne opløst i den.

Således forbliver alle ioner, der er til stede i vandet, i harpiksen, og de udskiftede hydronium- og hydroxylioner kombineres til dannelse af deioniseret vand.

Typer harpikser

Harpiks klassificeres i to kategorier alt efter arten af ​​de ioner, der skal udveksles. Hvis det handler om kationudveksling, taler vi om kationiske harpikser; Hvis anioner skal permuteres, kaldes det en anionisk harpiks.

Det er ikke muligt at fremstille en harpiks, der udveksler kationer og anioner, da de permanente kationer, der er placeret i harpiksen, ville annullere de permanente anioner og udveksling med det udvendige ikke ville være muligt.

Derfor skal kationbytterharpikser og anionbytterharpikser fremstilles og drives separat.

Referencer

1. Corleone J. (2017). Sandheden om at drikke deioniseret vand. Hentet den 4. juni 2018 på Livestrong.com.
2. Dardel F (2017). L'echange d'ions. Hentet den 4. juni 2018 på dardel.info.
3. Deioniseret vand vs destilleret vand (2016). Hentet den 4. juni 2018 på waterandmorehub.com.
4. Helmenstine AM (2018) Forskellen mellem destilleret og deioniseret vand. Hentet 4. juni 2018 på thoughtco.com.
5. Helmenstine AM (2018) Er det sikkert at drikke deioniseret vand? Hentet 4. juni 2018 på thoughtco.com.
6. Nall R. (2017). Hvorfor bruge deioniseret vand? Hentet den 4. juni 2018 på Livestrong.com.
7. Oprenset vand (2018). Hentet 4. juni 2018 på Wikipedia.org.
8. Seks bruger deioniseret vand (2015). Hentet den 4. juni 2018 på thedistilledwatercompany.com.