Gaya ng natatandaan nating lahat mula sa kursong kimika ng paaralan, ang pH ay isang yunit ng aktibidad ng hydrogen ion, katumbas ng reciprocal logarithm ng aktibidad ng hydrogen ion. Kaya, ang tubig na may pH na 7 ay may 10-7 moles bawat litro ng hydrogen ions, at ang tubig na may pH na 6 ay may 10-6 mga nunal kada litro. Ang pH scale ay maaaring mula 0 hanggang 14.
Sa pangkalahatan, ang tubig na may pH na mas mababa sa 7 ay itinuturing na acidic, habang ang tubig na may pH na higit sa 7 ay itinuturing na alkaline. Ang normal na hanay ng pH para sa mga surface water system ay 6.5 hanggang 8.5 at para sa underground system ay 6 hanggang 8.5.
Ang pH value ng tubig (H20) ay 7 sa 25°C, ngunit kapag nadikit ang carbon dioxide sa atmospera, ang equilibrium na ito ay lumilipat sa pH na humigit-kumulang 5.2 - dahil sa malapit na kaugnayan ng pH sa mga atmospheric gas at temperatura, lubos na inirerekomenda na ang tubig ay masuri sa lalong madaling panahon. Pagkatapos ng lahat, ang pH ng tubig ay hindi isang sukatan ng katatagan ng isang acidic o alkaline na reaksyon at hindi nagbibigay ng kumpletong larawan ng mga katangian o dahilan sa paglilimita sa supply ng tubig.
Soft water
Sa pangkalahatan, mababang pH na tubig (mas mababa sa 6.5)ay acidic, malambot at kinakaing unti-unti. Kaya, ang mga metal ions tulad ng iron, manganese, copper, lead at zinc mula sa aquifer, plumbing at pipelines ay maaaring tumagos sa tubig. Samakatuwid, ang mababang pH na tubig ay maaaring:
- naglalaman ng matataas na antas ng mga nakakalason na metal;
- humahantong sa maagang pagkasira ng mga metal pipe;
- may metal o maasim na lasa;
- binong pangkulay;
- may natatanging "asul-berde" na kulay ng mga lababo at drain.
Ang pangunahing paraan upang malutas ang problema ng mababang pH na tubig ay ang paggamit ng neutralizer. Pinapakain nito ang solusyon sa tubig upang maiwasan ang pag-react ng tubig sa domestic plumbing o electrolytic corrosion. Ang isang tipikal na neutralizer ay chemical soda ash. Ang neutralisasyon sa ahente na ito ay nagpapataas ng sodium content ng tubig.
Matigas na tubig
Matigas ang tubig na may pH na higit sa 8.5. Hindi ito nagdudulot ng panganib sa kalusugan, ngunit maaaring magdulot ng mga problema sa aesthetic. Kasama sa mga isyung ito ang:
- Pagbuo ng "scale" o sediment sa mga pipeline at fixture.
- Alkaline na lasa sa tubig na nakakapagpapait ng kape.
- Pagkalkula sa mga pinggan, washing machine, pool.
- Hirap sa pagkuha ng foam mula sa mga sabon at detergent at ang pagbuo ng mga hindi matutunaw na nalalabi sa mga damit, atbp.
- Pagbabawas sa kahusayan ng mga electric water heater.
Karaniwan, nangyayari ang mga problemang ito kapag nag-iiba ang tigas sa loob100 hanggang 200 milligrams CaCO3/L, katumbas ng 12 gramo bawat galon. Maaaring lumambot ang tubig sa pamamagitan ng paggamit ng ion exchange o sa pamamagitan ng pagdaragdag ng abo, kalamansi at soda, ngunit ang parehong proseso ay nagpapataas ng sodium content ng tubig.
PH inuming tubig
Ang maingat na atensyon sa pH control ay kinakailangan sa lahat ng yugto ng water treatment upang matiyak ang kasiya-siyang kalidad ng tubig at pagdidisimpekta. Bagama't ang pH ng tubig ay karaniwang walang direktang epekto sa mga mamimili, isa ito sa pinakamahalagang parameter ng pagganap para sa kalidad ng tubig. Para sa epektibong pagdidisimpekta gamit ang chlorine, ang pH ay dapat na mas mababa sa 8. Ang pH ng tubig na pumapasok sa sistema ng pamamahagi ay dapat kontrolin upang mabawasan ang kaagnasan ng tubo. Ang pagkabigong gawin ito ay maaaring magresulta sa kontaminasyon ng inuming tubig at masamang epekto sa lasa, amoy at hitsura.
Ang pinakamainam na halaga ng pH ay mag-iiba para sa iba't ibang mga materyales depende sa komposisyon ng tubig at sa likas na katangian ng mga materyales sa gusali na ginagamit sa sistema ng pamamahagi, ngunit kadalasan ito ay nasa hanay na 6.5-9.5. Mga matinding halaga ng pH Maaaring resulta ng hindi sinasadyang pagtapon, pagkasira sa mga wastewater treatment plant.
Ang perpektong pH level ng ionized na tubig para sa pangmatagalang pagkonsumo ng tao ay nasa pagitan ng 8.5 at 9.5 (at hindi kailanman lalampas sa 10.0) na may perpektong ORP na humigit-kumulang 200mV-300mV (at hindi kailanman lalampas sa 400mV).
PH ng tubig sa pool
Tulad naTulad ng nabanggit sa itaas, ang pH ay isang mahalagang katangian hindi lamang para sa inuming tubig, kundi pati na rin para sa mga swimming pool, dahil ang chlorination ay pangunahing ginagamit pa rin upang disimpektahin ang tubig, at kapag gumagamit ng chlorine, ang pagiging epektibo ng pagdidisimpekta ay lubos na nakasalalay sa paunang halaga ng pH ng tubig.
Ang
Chlorine ay ang pangunahing disinfecting agent para maiwasan ang mga impeksyon sa mga pampublikong pool, ngunit ang chlorine ay tumutugon din sa mga organikong bagay sa tubig upang bumuo ng mga disinfection by-product (DBPs): ang organikong bagay ay isang derivative ng humic substance na ginawa ng interaksyon. ng tubig na may pawis, ihi, buhok, mga selula ng balat at mga produkto ng personal na pangangalaga na pumapasok sa tubig mula sa mga manlalangoy. Ang nilalaman ng PPD ay maaaring masukat bilang kabuuan ng lahat ng halogenated compound. Pinapataas ng ilang DAA ang panganib na magkaroon ng asthma, carcinogenic, o nakakairita sa mata at balat.
Ang
Chlorine ay ang karaniwang pangalan para sa chloric acid, na bumubuo ng chlorine gas kapag ito ay tumutugon sa tubig. Natutunaw sa tubig, ang acid ay bumubuo ng hypochlorite at may halagang pKa na 7.5.
Ang
Chloric acid ay higit na mabisa kaysa hypochlorite sa pagpatay ng bacteria, cyst, spores at hindi aktibong mga virus. Kaya, kung ang pH value ng swimming pool ay nasa ibabang dulo ng regulated range, mas kaunting chlorine ang kailangang gawin para sa parehong antas ng pagdidisimpekta, at samakatuwid ay hindi gaanong potensyal na mapanganib na mga RCP ang nabuo sa tubig. Tulad ng ipinapakita ng maraming pag-aaral, ang pinakamainam na antas ng pH ng tubig sa pool ay nasa pagitan ng 7.5 at 8.0.sa pamamagitan lamang ng 1-0.5 units (hanggang 7.0-6.5) ang antas ng PPD ay makabuluhang tumataas, na genotoxic din.
Mga paraan para sa pagtukoy ng pH
Ang pH scale ay isang logarithmic scale, na nangangahulugan na ang bawat 1 unit na pagtaas o pagbaba ay kumakatawan sa isang pagbabago sa pamamagitan ng isang factor na 10. Halimbawa, ang pH 11 solution ay 10 beses na mas alkaline kaysa sa pH 10 na solusyon. Doon ay ilang paraan kung paano matukoy ang pH ng tubig.
Pagpapasiya ng pH gamit ang mga test strip
Ang mga test strip ay litmus paper na tumutugon sa pamamagitan ng pagpapalit ng kulay sa pH fluctuations. Maaari mong bilhin ang mga ito sa mga tindahan ng alagang hayop, dahil kadalasang ginagamit ang mga ito upang matukoy ang pH ng tubig sa mga aquarium (kahit ang bahagyang pagbabagu-bago sa indicator na ito ay maaaring humantong sa pagkamatay ng mga isda).
Kapag nadikit sa tubig, magbabago ang kulay ng test strip. Kailangan mo lang ihambing ang panghuling kulay sa sample na color chart sa package at makakuha ng partikular na halaga. Ang pamamaraang ito para sa pagtukoy ng pH ay mabilis, simple, mura, ngunit may medyo malaking error.
Rottinger Litmus Paper
Bumili ng mga litmus paper sa mga tindahan ng kagamitang medikal sa iyong lungsod. Matapos suriin ang iba't ibang ph test (mula sa murang Chinese hanggang sa mamahaling Dutch), napagpasyahan namin na ang German Rottinger ph strips ay nagbibigay ng pinakamababang error sa pagbabasa. Ang package ay may kasamang indicator scale mula 1 hanggang 14 (ang maximum na available na interval!) At 80 ph strips, na sapat para sa mahabang panahon. Sa tulong ng datosMaaaring sukatin ng mga strips hindi lamang ang ph ng tubig, kundi pati na rin ang ph ng mga biological fluid tulad ng laway, ihi, atbp. Dahil ang magandang ph meter ay medyo mahal (mga 3000 rubles), at kailangan mong bumili ng mga solusyon sa buffer para sa pagkakalibrate, kung gayon ang Rottinger litmus paper, ang presyo na hindi lalampas sa 250-350 rubles, ay magsisilbing isang kailangang-kailangan na katulong sa tumpak na pagtukoy ng ph level.
Pagpapasiya ng pH gamit ang pH meter
Ang isang sample ng tubig (20-30 ml) ay dinadala sa isang plastic o glass cup. Ang sensor ng aparato ay hinuhugasan ng isang maliit na halaga ng distilled water, at pagkatapos ay inilubog sa solusyon kasama ang sensor ng temperatura. Ipinapakita sa iyo ng sukat ng instrumento ang eksaktong halaga ng pH ng solusyon sa pagsubok. Sa kasong ito, dapat itong isaalang-alang na ang katumpakan ng mga sukat ay apektado ng regular na pagkakalibrate ng instrumento, kung saan ginagamit ang mga karaniwang solusyon na may kilalang halaga ng pH. Ang pamamaraang ito para sa pagtukoy ng pH ay tumpak, simple, mabilis, ngunit nangangailangan ng mas maraming gastos sa materyal kumpara sa nauna at ang pinakasimpleng kasanayan sa pagtatrabaho sa mga kagamitan sa laboratoryo at mga kemikal na solusyon.
Kaya, ang pH ng tubig ay hindi lamang isang termino mula sa kursong chemistry ng paaralan, kundi isang indicator din ng kalidad ng tubig na dapat subaybayan upang maiwasan ang mga problema sa kagamitan at kalusugan.
