Proprietà dell'acqua deionizzata, usi e come ottenerla



il acqua deionizzata è privo di ioni disciolti; cioè senza atomi caricati elettricamente. L'acqua di solito ha molti ioni; quelli che vengono eliminati quando deionizzano possiedono cariche o cationi elettrici positivi e negativi o anioni. Tra gli ioni positivi eliminati quando l'acqua deionizzante è sodio, calcio, ferro e rame.

Tra gli anioni estratti ci sono carbonati, fluoruri, cloruri e altri. Il processo di deionizzazione avviene passando l'acqua del rubinetto, la molla o l'acqua distillata attraverso una resina caricata elettricamente o una resina a scambio ionico. Vale la pena notare che l'acqua deionizzata non è necessariamente acqua pura.

La deionizzazione non rimuove le particelle organiche senza carica (ad esempio, la maggior parte di batteri e virus) o contaminanti organici. L'acqua deionizzata viene spesso utilizzata nei laboratori in cui la presenza di ioni disciolti causerebbe interferenze nelle analisi.

Può essere bevuto ma non è consigliabile farlo regolarmente. Da un lato, perché il suo sapore e la sua bocca non sono del tutto gradevoli; d'altra parte, perché manca di minerali. Il calcio e il magnesio normalmente presenti nell'acqua hanno effetti benefici sulla salute.

indice

  • 1 proprietà
  • 2 usi
    • 2.1 Sistemi di raffreddamento
    • 2.2 Test di laboratorio
    • 2.3 Macchinari industriali
    • 2.4 Motori automobilistici
    • 2.5 estintori
    • 2.6 Acquari
    • 2.7 Pulizia
  • 3 Come ottenerlo?
    • 3.1 Tipi di resine
  • 4 riferimenti

proprietà

L'acqua deionizzata o l'acqua DI è reattiva, quindi le sue proprietà iniziano a cambiare non appena viene esposta all'aria. L'acqua deionizzata ha un pH di 7 quando esce dallo scambiatore di ioni.

Tuttavia, a contatto con il biossido di carbonio dell'aria, il CO2 Sciolto reagisce per produrre H (+) e HCO3(-), portando l'acqua verso l'acidificazione con un pH vicino a 5,6.

Questa diminuzione del pH la rende corrosiva, quindi il suo uso è scomodo se viene a contatto con metalli per lungo tempo.

Ha una conducibilità molto bassa. La conducibilità o conduttanza specifica di una sostanza è correlata alla quantità di solidi totali disciolti (STD). Questo parametro è una misura della capacità di condurre l'elettricità da una soluzione elettrolitica.

In un processo di deionizzazione, la qualità dell'acqua espressa con questo parametro è di 5,5 μS / m (micro Siemens per metro).

Nell'acqua potabile varia da 5 a 50 mS / m, l'acqua di mare ha una conduttanza specifica di 5 S / m, circa un milione di volte superiore a quella dell'acqua deionizzata. L'acqua deionizzata è spesso sinonimo di acqua demineralizzata, acqua DM.

applicazioni

Viene utilizzato quando l'acqua potabile e l'acqua distillata possono influire negativamente sull'uso, meccanico o biologico, che si intende conferire. In generale, si tratta di situazioni in cui è necessaria la più piccola presenza possibile di sali disciolti nell'acqua.

Sistemi di raffreddamento

A causa della bassa conduttività elettrica, l'acqua deionizzata è un buon refrigerante per apparecchiature come i laser ad alta potenza.

Previene il surriscaldamento e viene utilizzato in altri dispositivi medici per aiutare a controllare un determinato livello di temperatura. Il suo utilizzo evita possibili ostruzioni dovute alla formazione di depositi minerali.

Test di laboratorio

È utilizzato nella preparazione di solventi nei laboratori chimici. L'uso di acqua normale può causare risultati errati a causa degli agenti contaminanti presenti. L'acqua deionizzata viene anche utilizzata per pulire il materiale di laboratorio.

Macchinari industriali

La regolare pulizia delle macchine industriali fa parte della manutenzione di base per conservare la sua vita utile. L'uso di acqua deionizzata rallenta la formazione di depositi dei sali presenti nell'acqua, riducendo la corrosione.

Motori di automobili

L'acqua deionizzata è ampiamente utilizzata come la migliore alternativa per aumentare la vita utile delle batterie al piombo, nonché il sistema di raffreddamento del motore.

Le impurità presenti nell'acqua normale riducono significativamente la durata della batteria e inducono corrosione nel motore. Inoltre, l'acqua deionizzata serve a diluire l'antigelo concentrato.

Estintori

L'acqua non è la sostanza più adatta per spegnere gli incendi che sorgono attorno alle apparecchiature elettriche. A causa della sua bassa conduttività elettrica, l'acqua deionizzata estinguerà l'incendio e non causerà il maggior danno all'apparecchiatura come farebbe l'acqua normale.

acquari

L'acqua normale può contenere così tante impurità che rendono possibile lo sviluppo di alghe indesiderate negli stagni per pesci. Per questo motivo l'uso di acqua deionizzata è solitamente preferito, la sua qualità può anche contribuire alla salute generale del pesce.

pulizia

È conveniente quando si lavano vetri o altri tipi di cristalli. L'acqua deionizzata utilizzata al momento del risciacquo impedisce la comparsa di macchie durante l'essiccazione, a causa del deposito di sali.

È anche utile in detergenti a pressione per auto ed edifici a causa dell'assenza di depositi minerali durante la pulizia.

Come ottenerlo?

L'acqua da deionizzare viene fatta passare attraverso un letto di resine a scambio ionico; gli ioni contenuti nell'acqua vengono adsorbiti su questa resina.Le resine sono fatte di materiale sintetico, in generale sono sfere di polimeri su cui uno ione è stato fissato in modo permanente.

Questo ione, che è fissato nella resina, non può essere rimosso o sostituito poiché fa parte della struttura. Per preservare la neutralità elettrica della resina, questi ioni fissi sono neutralizzati da uno ione che ha una contro carica. Quello ione ha la capacità di uscire o entrare nella resina.

Lo scambio ionico avviene quando l'acqua passa attraverso la resina. Durante questo, gli ioni mobili sono sostituiti da una quantità equivalente di ioni con la stessa polarità proveniente dall'acqua. Cioè, vengono scambiati ioni dello stesso segno.

Ioni di idronio H3O (+) sono cambiati dai cationi che sono nell'acqua e dagli ioni ossidrile OH (-) dagli anioni sciolti in esso.

Pertanto, tutti gli ioni presenti nell'acqua rimangono nella resina e gli ioni idronio e ossidrile scambiati si uniscono per formare acqua deionizzata.

Tipi di resine

Le resine sono classificate in due categorie in base alla natura degli ioni che devono essere scambiati. Se si tratta di scambio cationico, parliamo di resine cationiche; se gli anioni sono quelli che stanno per scambiarsi, si chiama resina anionica.

Non è possibile produrre una resina che scambia cationi e anioni, poiché i cationi permanenti situati nella resina annullerebbero gli anioni permanenti e lo scambio con l'esterno non sarebbe possibile.

Pertanto, le resine per lo scambio di cationi e le resine per lo scambio anionico devono essere fabbricate e utilizzate separatamente.

riferimenti

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