GEDEÏONISEERD WATER: EIGENSCHAPPEN, TOEPASSINGEN EN HOE HET TE VERKRIJGEN - CHEMIE - 2024

Het gedeïoniseerde water is vrij van opgeloste ionen; dat wil zeggen, zonder elektrisch geladen atomen. Water heeft normaal gesproken veel ionen; degenen die worden geëlimineerd wanneer ze worden gedeïoniseerd, hebben positieve elektrische ladingen of kationen, en negatieve of anionen. Onder de positieve ionen die worden verwijderd door deïonisatie van water zijn natrium, calcium, ijzer en koper.

Onder de geëxtraheerde anionen bevinden zich carbonaten, fluoriden, chloriden en andere. Het deïonisatieproces vindt plaats door leiding-, bron- of gedestilleerd water door een elektrisch geladen hars of ionenuitwisselingshars te leiden. Het is vermeldenswaard dat gedeïoniseerd water niet noodzakelijk zuiver water is.

Deïonisatie verwijdert geen ongeladen organische deeltjes (bijvoorbeeld de meeste bacteriën en virussen) of organische verontreinigingen. Gedeïoniseerd water wordt vaak gebruikt in laboratoria waar de aanwezigheid van opgeloste ionen analyses zou verstoren.

Je kunt het drinken, maar het is niet aan te raden om dit regelmatig te doen. Enerzijds omdat de smaak en het mondgevoel niet helemaal aangenaam zijn; aan de andere kant, omdat het mineralen mist. Calcium en magnesium, die normaal in water voorkomen, hebben gunstige effecten op de gezondheid.

Eigendommen

Gedeïoniseerd water of DI-water is reactief, dus de eigenschappen ervan beginnen te veranderen zodra het aan lucht wordt blootgesteld. Gedeïoniseerd water heeft een pH van 7 wanneer het de ionenwisselaar verlaat.

Wanneer het echter in contact komt met kooldioxide in de lucht, reageert het opgeloste CO ₂ om H (+) en HCO ₃ (-) te produceren , waardoor het water verzuurt met een pH van dichtbij 5,6.

Deze verlaging van de pH maakt het corrosief, dus het gebruik ervan is onhandig als het langdurig in contact komt met metalen.

Het heeft een zeer lage geleidbaarheid. De specifieke geleidbaarheid of geleiding van een stof is gerelateerd aan de hoeveelheid totaal opgeloste vaste stoffen (STD). Deze parameter is een maat voor het vermogen om elektriciteit van een elektrolytoplossing te geleiden.

In een deïonisatieproces is de waterkwaliteit uitgedrukt met deze parameter 5,5 μS / m (micro Siemens per meter).

In drinkwater varieert het van 5 tot 50 mS / m, zeewater heeft een specifieke geleidbaarheid van 5 S / m, ongeveer een miljoen keer meer dan dat van gedeïoniseerd water. Gedeïoniseerd water is vaak synoniem met gedemineraliseerd water, DM-water.

Toepassingen

Het wordt gebruikt wanneer drinkwater en gedestilleerd water een negatieve invloed kan hebben op het gebruik, mechanisch of biologisch, waarvoor het bedoeld is. Dit zijn over het algemeen situaties waarin de minste aanwezigheid van opgeloste zouten in het water vereist is.

Koelsystemen

Vanwege zijn lage elektrische geleidbaarheid is gedeïoniseerd water een goed koelmiddel voor apparatuur zoals krachtige lasers.

Het voorkomt oververhitting en wordt in andere medische apparaten gebruikt om een ​​bepaald temperatuurniveau te helpen beheersen. Het gebruik ervan vermijdt mogelijke verstoppingen door de vorming van minerale afzettingen.

Lab tests

Het wordt gebruikt bij de bereiding van oplosmiddelen in chemische laboratoria. Het gebruik van gewoon water kan ertoe leiden dat de resultaten onjuist zijn vanwege de aanwezige verontreinigingen. Gedeïoniseerd water wordt ook gebruikt om laboratoriumapparatuur te reinigen.

Industriële machines

Het regelmatig reinigen van industriële machines maakt deel uit van het basisonderhoud om de levensduur te behouden. Het gebruik van gedeïoniseerd water vertraagt ​​de vorming van afzettingen van de in het water aanwezige zouten, waardoor corrosie wordt verminderd.

Automobiele motoren

Gedeïoniseerd water wordt veel gebruikt als het beste alternatief om de levensduur van loodzuuraccu's te verlengen, evenals het motorkoelsysteem.

Onzuiverheden die in normaal water worden aangetroffen, verkorten de levensduur van batterijen aanzienlijk en veroorzaken corrosie in de motor. Bovendien dient het gedeïoniseerde water om het geconcentreerde antivriesmiddel te verdunnen.

Brandblussers

Water is niet de meest geschikte stof om branden rond elektrische apparatuur te blussen. Vanwege zijn lage elektrische geleidbaarheid zal gedeïoniseerd water het vuur blussen en niet zoveel schade aan de apparatuur veroorzaken als normaal water.

Aquaria

Gewoon water kan zoveel onzuiverheden bevatten dat er ongewenste algen in visvijvers kunnen groeien. Daarom heeft het gebruik van gedeïoniseerd water vaak de voorkeur; de kwaliteit ervan kan ook bijdragen aan de algemene gezondheid van de vissen.

Schoonmaak

Het is geschikt voor het wassen van ruiten of andere soorten glas. Het gedeïoniseerde water dat tijdens het spoelen wordt gebruikt, voorkomt het verschijnen van vlekken tijdens het drogen vanwege de afzetting van zouten.

Het is ook nuttig in hogedrukreinigers voor auto's en gebouwen vanwege de afwezigheid van minerale afzettingen bij het reinigen.

Hoe te verkrijgen?

Het te deïoniseren water wordt door een bed van ionenuitwisselingsharsen geleid; de ionen in het water worden op deze hars geadsorbeerd. Harsen zijn gemaakt van synthetisch materiaal, meestal zijn het polymere bolletjes waarop permanent een ion is bevestigd.

Dit ion, dat in de hars is gefixeerd, kan niet worden verwijderd of vervangen omdat het deel uitmaakt van de structuur. Om de elektrische neutraliteit van de hars te behouden, worden deze gefixeerde ionen geneutraliseerd door een ion met een tegengestelde lading. Dat ion heeft het vermogen om de hars te verlaten of binnen te gaan.

Terwijl het water door de hars stroomt, vindt ionenwisseling plaats. Daarbij worden de mobiele ionen vervangen door een equivalente hoeveelheid ionen met dezelfde polariteit uit het water. Dat wil zeggen, ionen van hetzelfde teken worden uitgewisseld.

De hydroniumionen H ₃ O (+) worden uitgewisseld voor de kationen in het water en de hydroxylionen OH (-) voor de daarin opgeloste anionen.

Alle in het water aanwezige ionen blijven dus in de hars en de uitgewisselde hydronium- en hydroxylionen combineren om gedeïoniseerd water te vormen.

Soorten harsen

Harsen worden ingedeeld in twee categorieën volgens de aard van de uit te wisselen ionen. Als het om kationuitwisseling gaat, spreken we van kationische harsen; als het anionen zijn die gepermuteerd moeten worden, wordt het een anionische hars genoemd.

Het is niet mogelijk om een ​​hars te produceren die kationen en anionen uitwisselt, aangezien de permanente kationen die zich in de hars bevinden de permanente anionen zouden opheffen en uitwisseling met de buitenkant niet mogelijk zou zijn.

Daarom moeten kationenuitwisselingsharsen en anionenuitwisselingsharsen afzonderlijk worden vervaardigd en bedreven.

Referenties

1. Corleone J. (2017). De waarheid over het drinken van gedeïoniseerd water. Opgehaald op 4 juni 2018 op Livestrong.com.
2. Dardel F (2017). L'wissel d'ions. Opgehaald op 4 juni 2018 op dardel.info.
3. Gedeïoniseerd water versus gedestilleerd water (2016). Opgehaald op 4 juni 2018 op waterandmorehub.com.
4. Helmenstine AM (2018) Het verschil tussen gedestilleerd en gedeïoniseerd water. Opgehaald op 4 juni 2018 op thoughtco.com.
5. Helmenstine AM (2018) Is het veilig om gedeïoniseerd water te drinken? Opgehaald op 4 juni 2018 op thoughtco.com.
6. Nall R. (2017). Waarom gedeïoniseerd water gebruiken? Opgehaald op 4 juni 2018 op Livestrong.com.
7. Gezuiverd water (2018). Opgehaald op 4 juni 2018 op Wikipedia.org.
8. Zes gebruiken gedeïoniseerd water (2015). Opgehaald op 4 juni 2018 op thedistilledwatercompany.com.