Какими свойствами обладает дистиллированная вода
Дистиллированная вода отличается от обычной питьевой и даже фильтрованной. Благодаря особому способу очищения, она обладает уникальными свойствами.
Физические и химические параметры позволяют использовать дистиллят и как питьевой ресурс, и в качестве технического средства.
Нормы соответствия дистиллята
Полученная методом дистилляции вода, должна соответствовать по своим свойствам, определенным, принятым в РФ нормам.
Только при этом условии, допустимо ее применение для человека и для технических целей.
Для некоторых производств применяются повышенные требования к составу и качеству готового продукта.
Например, в медицине, при производстве пищевой и косметической продукции. При использовании в этих областях, очищенная вода может проходить дополнительную процедуру обеззараживания ультрафиолетом.
ГОСТ 6709-72
Требования к качеству дистиллята отражено в межгосударственном стандарте ГОСТ 6709-72. В соответствии с документом, свойства итогового продукта должны отвечать следующим критериям по физическим и химическим показателям:
| Наименование показателя (не более указанного значения) | Норма (мг/дм) |
| 1. Остаток после выпаривания | 5 |
| 2. Аммиак и аммонийные соли (NH) | 0,02 |
| 3. Нитраты (NО) | 0,2 |
| 4. Сульфаты (SО) | 0,5 |
| 5. Хлориды (Сl) | 0,02 |
| 6. Алюминий (Аl) | 0,05 |
| 7. Железо (Fе) | 0,05 |
| 8. Кальций (Са) | 0,8 |
| 9. Медь (Сu) | 0,02 |
| 10. Свинец (Рb) | 0,05 |
| 11. Цинк (Zn) | 0,2 |
| 12. Вещества восстанавливающие KМnO (O) | 0,08 |
Согласно нормативно-правовому акту, для достижения требуемых стандартов должны соблюдаться правила приемки, которые отражены в ГОСТ-3885. Готовый продукт должен храниться в герметически закрытых емкостях, которые способны обеспечить стабильное качество продукта.
Полная информация о составе дистиллированной воды согласно ГОСТу здесь.
ТУ 2389-041-72427804-2011
ТУ 2389-041-72427804-2011 определяет свойства дистиллированной воды для применения в кислотных аккумуляторах, при разведении антифриза, в бытовых приборах и других целях, предусмотренных документом.
В соответствии с ТУ, очищенный состав должен обладать следующими свойствами:
- Прозрачный.
- Бесцветный.
- Без запаха.
- Молекулярная масса H2O – 18,01.
- Ph- 5,4-6,6.
- Удельная электропроводимость при t=20˚С, См/м – не более 5*10-4.
- Физико-химические свойства соответствуют ГОСТ 6709-72.
Документом прописаны требования к таре для разлива дистиллята, она должна быть:
- Из фторопласта или полиэтилена.
- Обеспечивать сохранность качества готового продукта.
- Прочной.
- Сухой.
- Чистой.
- Не иметь посторонних запахов.
- Не пропускать пропускание влаги.
Что такое физические характеристики дистиллированной воды?
К физическим свойствам дистиллята относятся:
- Температура (в том числе кипения и замерзания).
- Плотность.
- Вязкость.
- Диэлектрическая проницаемость.
- Твердость.
- Пластичность.
Данный продукт не отличается от обычной воды по характеристикам, то есть не имеет вкуса, цвета и запаха.
Физические характеристики дистиллята
Физические свойства дистиллята отличаются от аналогичных параметров обычной воды. Это связано, прежде всего, с высокой чистотой вещества.
Плотность
Максимальная плотность состава достигается при температурах 3,8-4,2°C. При повышении температуры более 4 °C, значение данного показателя снижается. То есть удельная масса вещества при нормальных условиях значительно ниже плотности при высоких температурах:
| t, °C | p, г/мл |
| 0,9998 | |
| 0,1 | 0,9998 |
| 2 | 0,9999 |
| 4 | 1 |
| 10 | 0,9997 |
| 20 | 0,9982 |
| 30 | 0,9957 |
| 50 | 0,988 |
| 100 | 0,9584 |
| 150 | 0,9168 |
| 200 | 0,8647 |
| 300 | 0,7122 |
| 350 | 0,5745 |
| 374,12 | 0,3178 |
Температура кипения и замерзания
Одним из феноменов дистиллята считается проявление такого свойства, как кипение и замерзание.
Уникальность заключается в том, что благодаря отсутствию примесей в составе, при нагреве до 100°C она не будет кипеть.
Но если в таком состоянии в воду добавить, например, сахар, она тут же забурлит.
То же самое происходит и при замерзании – возможно переохлаждение ниже точки образования льда (0°C), до минус 10°C. При этом вода не переходит в твердое состояние.
Переход из обычного состояния в замерзшее или кипящее, возможен двумя путями:
- При добавлении примесей.
- При взбалтывании.
Если в охлажденную до 0°C воду бросить кубик льда, она тут же затвердеет.
Сопротивление
Одними из параметров, определяющим степень качества дистиллята, служат электрическая проводимость и сопротивление (R). Чем чище состав, тем меньше проводимость и выше сопротивление. По нормам показатель R должен быть не менее 200 кОМ*см.
Жесткость
Степень жесткости воды определяется содержанием в ней растворенных солей, в том числе кальция и магния.
Соответственно при высоком удельном весе элементов вода жесткая, при незначительном – мягкая.
Дистиллированная вода обладает значением показателя, соответствующему мягкому составу – до 2 мг-экв./л. Благодаря этому свойству ее используют в лечебных и профилактических целях.
PPM
Показатель PPM характеризует качество воды с точки зрения содержания частиц солей на миллион молекул воды, то есть 1 мг частиц на 1 л вещества. Не рекомендована к употреблению вода с PPM=1000.
Дистиллят является идеальным питьевым ресурсом с этой точки зрения, содержание солей и микроэлементов может быть от 0 до 5 мг/л.
Коэффициент преломления
Показатель преломления (n) отражает изменение направления светового луча при переходе из одной среды в другую. В нашем случае это значение рассматривается относительно пограничного состояния с воздухом, n=1,333.
Электропроводность
Способность вещества проводить электрический ток называется электропроводностью.
Значение показателя определяется содержанием в составе очищенной воды растворенных веществ (неорганических и органических) и температуры.
Очищенная вода является диэлектриком, проводимость тока очень низкая. Согласно ГОСТу данный показатель дистиллята не должен быть более 5*104 см/м при t=20°C.
О проводимости электрического тока еще больше информации в этой статье.
Микробиологические показатели
Микробиологический показатель отражает содержание в составе дистиллята бактерий. Благодаря этому коэффициенту можно определить степень безопасности потребления воды для населения. В соответствии с нормативными актами, дистиллированный напиток должен приравниваться по содержанию бактерий к воде питьевой.
То есть на 1 мл должно присутствовать не более 100 микроорганизмов, при том, что в составе не должны содержаться бактерии:
- Еntегоbасtеriасеае.
- Р.аегuginosa.
- аuгеus.
Для соблюдения требуемого уровня значения, должны выполняться установленные ГОСТом правила очищения, хранения, контроля качества и транспортировки дистиллята.
Уровень PH
Согласно законодательному акту, устанавливающему требования к качеству дистиллированной воды, уровень PH может быть в пределах 5,4-6,6.
Такой показатель кислотности вызван содержанием в составе дистиллята растворенного углекислого газа.
При таком значении вода является слабокислой. Для получения щелочного или ионизированного состава достаточно удалить CO2 кипячением на протяжении 30 минут.
Подробную статью об уровне ph читайте здесь.
Сферы применения
Характеристики, отличающие дистиллят от обычной воды, позволяют применять его в различных сферах производства и жизнедеятельности человека.
Она может использоваться для:
- пополнения водного баланса,
- как техническое средство,
- в быту,
- в промышленности и др.
В быту
Применение очищенного состава в домашних условиях достаточно разнообразно и очень полезно:
-
Мягкая вода при нагреве не образует накипи. Это свойство обеспечивает долговечность электроприборов, использование которых предполагает применение воды:- Пароочистители.
- Утюги.
- Увлажнители воздуха.
- Системы кондиционирования.
- Парогенераторы.
- Моющие пылесосы.
- Еще один вариант применения в быту – для аквариумов. Но при условии растворения в ней специального по составу наполнителя, который подойдет обитателям водного царства.
- Флористы утверждают, что применение дистиллированной воды полезно для цветов, так как она не содержит вредных микроорганизмов и бактерий. Но чтобы восполнить недостаток минеральных веществ, необходима тщательная подкормка зеленых домашних любимцев.
- Каждая хозяйка сталкивается с проблемой – мытье стекол без разводов. Дистиллят – прекрасный способ очищения поверхностей и удаления жировых следов.
- Можно использовать для очистки контактных линз.
В медицине и фармацевтике
Особенно широкое применение дистиллята приходится на фармакологию. Это объясняется тем, что свойства очищенной воды способствуют растворению множества лекарственных препаратов.
В медицине очищенный состав используют как техническое средство:
-
Лабораторные и измерительные приборы, требующие точности, после эксплуатации погружаются в очищенный состав воды по инструкции, для продления срока службы и сохранения достоверности измерений. - При калибровке медоборудования нельзя применять обычную воду, она может отразиться на степени погрешности показателей. Поэтому используется очищенное средство.
- Для предотвращения развития инфекций при обработке перевязочного материала.
- Требуется для приготовления физрастворов и водных растворов антибиотиков.
- Применяется для растворения гормонов и алкалоидов.
- Очищенная вода способствует усилению гидролиза активных веществ.
- Для ухода за оптикой.
В лечебно-профилактических целях очищенный состав применяется по рекомендации врача и под строгим наблюдением реакции организма на проводимые мероприятия:
- Для лечения заболеваний ЖКТ.
- Для выведения из организма шлаков, токсинов, песка и др. вредных веществ.
- Для нормализации работы печени и выделительной системы.
- При различного рода отравлениях (пищевых, алкогольных, наркотических).
- Для восстановления обменных процессов в организме, метаболизма.
Для автомобилей
В технических целях дистиллированная вода применяется для автомобилей. Это связано с такими ее свойствами, как чистота, низкая температура замерзания, мягкость.
Основные способы применения:
- Для аккумуляторов. Примеси в обычной воде влияют на протекание электрохимических реакций. Поэтому для разбавления серной кислоты в приборе подходит дистиллятор. Он позволяет продлить срок службы агрегата.
- Очищенным составом разбавляют концентрированный антифриз.
- Дистиллят входит в состав стеклоомывателей.
- Автокосметика, средства для обслуживания ТС, содержат в составе очищенную воду.
Заключение
Благодаря отличительным свойствам дистиллированной воды от обычной, ее применение широко распространено в различных сферах.
Очищенный состав обладает такими качествами, как отсутствие :
- примесей,
- бактерий,
- микроорганизмов.
Это делает его идеальным по показаниям ppm и микробиологическим свойствам. Уникальность при кипении и замерзании, вызванная отсутствием осадка, позволяет применять состав в промышленности, медицине, обслуживании автомобилей.
Источник
Обычная вода содержит множество различных примесей: органические вещества и неорганические составляющие. Среди них много полезных элементов, необходимых для нормального функционирования организма. Но есть еще дистиллированная вода, или «мертвая», как назвали бы ее наши предки, очищенная от примесей и посторонних включений. В некоторых случаях целесообразно использовать именно ее.
Как получают
Дистиллированная вода – это продукт перегонки обычной воды, прошедшей предварительную подготовку (различные виды очищения).
Для дистилляции жидкость помещается в дистиллятор, где она сначала переходит в парообразное состояние, а после охлаждения конденсируется. Перед этим вода должна пройти специальную подготовку, которая может включать несколько этапов. Необходимость каждого из них определяется состоянием воды в конкретной местности и наличием в ней тех или иных примесей. Для того чтобы подготовить воду к дистилляции, нужно очистить ее от таких составляющих:
- взвешенные частицы (удаляются с помощью фильтров с наполнителем из активированного угля или кварцевого песка);
- растворенные газы (для их испарения воду необходимо нагреть почти до температуры кипения);
- соли (для обессоливания используются разные методы – химический, электрохимический, магнитный, ионообменный).
Для очищения воды может применяться также метод коагуляции.
Только должным образом подготовленная и подвергнутая затем перегонке в специальных аппаратах вода может считаться по-настоящему очищенной.
Состав и свойства
Дистиллированная вода не содержит микроорганизмов, а неорганические вещества могут присутствовать в ней в небольших количествах. Состав дистиллированной воды должен соответствовать требованиям ГОСТ 6709-72.
Допустимое количество примесей
Содержание примесей регламентируется ГОСТом и не должно превышать указанных в нем значений. Например, количество нитратов может составлять не больше 0,2 мг/л, железа – не больше 0,05 мг/л, сульфатов – не больше 0,5 мг/л.
Чтобы дистиллированная вода не теряла своих свойств, ее нужно хранить в герметически закрытой стеклянной таре или полиэтиленовых (фторопластовых) емкостях, согласно требованиям ГОСТ 6709-72.
Физико-химические параметры
Свойства дистиллированной воды определяются ее составом. Некоторые из них такие же, как у обычной воды. Например, она также не имеет цвета и запаха. Однако показатель pH дистиллированной воды равен 5,4-6,6, что соответствует слабокислой среде. В ней нет примесей, но растворен углекислый газ, образующий углекислоту. У обычной же воды за счет большого количества примесей щелочной состав, поэтому ее pH выше 7 (нейтрального).
Как известно, обычная вода замерзает при 0 ºC. А при какой температуре замерзает дистиллированная вода, становится ясно, если вспомнить физику процесса. Кристаллы льда начинают образовываться в первую очередь на твердых частицах, а в очищенной воде практически нет примесей и полностью отсутствуют взвеси. Так что для нее этот показатель на несколько градусов ниже.
А вот на температуру кипения отсутствие примесей существенно не влияет. Температура кипения дистиллированной воды, как и обычной, составляет 100 ºC.
Электропроводность воды зависит от количества содержащихся в ней ионов. Различные химические соединения при растворении в воде распадаются на ионы с отрицательным или положительным зарядом. Если вода очищена от примесей, количество ионов в ней незначительно. Это и дает ответ на вопрос, проводит ли дистиллированная вода электрический ток: из-за небольшого содержания заряженных частиц она является очень слабым электролитом.
Плотность воды определяется количеством растворенных в ней солей и других примесей. Чем выше их процентное содержание, тем выше плотность. Этот показатель меняется с изменением температуры и достигает максимального значения при 4 ºC. У очищенной воды он ниже, чем у обычной. Плотность дистиллированной воды при 20 ºC составляет 998,203 кг/м3.
Где применяется
Благодаря своим особенным свойствам дистиллированная вода находит применение в медицине, фармакологии, промышленности и быту.
Многих интересует, чем отличается дистиллированная вода от обычной. Главное отличие в том, что она не содержит химически активных примесей и пирогенных веществ. Очищенная вода необходима при производстве медикаментов и косметических средств, применяется для разбавления концентрированных веществ, антифризов и электролитов, а также для разведения лекарственных препаратов.
Стоит сказать и о том, для чего нужна дистиллированная вода в быту.
Такая вода не образует твердых отложений (накипи), поэтому ее целесообразно использовать в отопительных системах, а также в современных утюгах с функцией подачи пара. Кроме того, ею заполняют аквариумы и разбавляют электролит в автомобильных аккумуляторах.
Срок годности дистиллированной воды, которая используется в фармацевтической отрасли, 3 суток. В остальных случаях он не ограничен.
Приготовление в домашних условиях
Чтобы получить очищенную воду для питья в домашних условиях, можно прибегнуть к такому способу, как замораживание. Для этого нужно налить обычную воду (желательно отстоянную или очищенную с помощью фильтров) в емкость и поместить ее в морозильную камеру. Быстрее замерзнет жидкость с наименьшим содержанием примесей – это примерно две трети объема. Остальное нужно слить. Растопив лед, получим дистиллированную воду.
Пригодится также информация о том, чем еще можно заменить лабораторную дистиллированную воду. Дистиллятом, полученным в результате выпаривания в домашних условиях.
Для дистилляции предварительно отстоянной воды нужно надеть на носик кипящего чайника литровую банку и подставить под нее сосуд, куда будет стекать конденсат.
А самый простой способ – собрать чистую дождевую воду. Она является дистиллированной.
Дистиллированная вода польза или вред: Видео
Источник
Дистиллированная вода представляет собой химическое соединение, состоящее из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Молекула этого вещества химически обозначается формулой H2O. В результате процесса дистилляции из воды удаляются все примеси и ионы. Особые свойства дистиллированной воды рассматриваются в статье.
Важность воды для человека
В организме человека находится около 65 % воды. Это вещество является более важным для жизни человека, чем пища, поскольку без еды человек может поддерживать свои жизненно важные функции в течение нескольких недель, а без воды жизнь человека заканчивается через несколько дней.
Вода выполняет следующие функции в организме:
- подвод питательных веществ к клеткам и вывод продуктов распада из них;
- помощь в процессе пищеварения, которая заключается в образовании желудочного сока;
- постоянное увлажнение кожи, глаз, рта, носоглотки и суставов;
- регулирование температуры тела и метаболических процессов в организме.
Употребление достаточного количества воды в сутки способствует профилактике следующих состояний:
- диабет;
- гипогликемия;
- артрит;
- сухость кожи;
- ожирение и некоторые другие.
Если человек потеряет 20 % воды своего организма, то наступает немедленная смерть.
Что такое дистиллированная вода, какими физическими свойствами она обладает
Дистиллированная вода представляет собой жидкое вещество, состоящее только из молекул H2O. Получается оно в результате процесса дистилляции, который состоит в разделении жидких компонент в смеси.
Физико-химические свойства дистиллированной воды отличаются от таковых для обычной воды, которую человек пьет ежедневно. Это отличие связано с высокой чистотой дистиллированной воды. Например, если говорить о таком физическом свойстве, как электропроводность, то она является практически нулевой. В дистиллированной воде нет носителей тока, которые в воде обычной представляют собой ионы хлора, кальция, магния и фтора.
Отметим, что сама молекула H2O является электрически нейтральной, поэтому не может участвовать в процессе образования электрического тока. Справедливости ради отметим, что ионное произведение воды, то есть произведение молярных концентраций ионов H+ и OH- составляет 10-14, то есть в одном литре воды существует 10-7 моль атомов каждого из этих ионов. Однако эта концентрация является слишком малой, чтобы создавать практически ощутимый электрический ток.
Следует отметить еще один феномен, который касается такого физического свойства дистиллированной воды, как кипение. Процесс связан с наличием в веществе примесей и различных макроскопических частиц. В случае дистиллированной воды таких частиц нет, поэтому жидкость можно нагреть гораздо выше 100 °C, и она не будет кипеть. Если в такую “перегретую” воду добавить соль или сахар, или же просто начать мешать воду, то она начнет кипеть взрывным образом.
Процесс дистилляции
Этот процесс для очистки воды используется с давних времен. Суть процесса дистилляции методом выпаривания заключается в том, что в герметично закрытом сосуде (дистилляторе) кипит вода, ее пары поднимаются и попадают в специальную емкость, которая называется конденсатором. Здесь вещество снова переходит из газообразной в жидкую фазу в результате охлаждения. Конечным результатом дистилляционного процесса оказывается очищенная от примесей вода в конденсаторе и оставшийся осадок в дистилляторе.
Полученная данным способом жидкость не обладает 100 % чистотой, поскольку в процессе испарения вместе с паром увлекается небольшое количество частиц примеси.
Отметим, что такой метод дистилляции воды будет бесполезен, если в исходной воде присутствуют примеси, которые также при кипении будут переходить в газообразное состояние, например, спирты.
Дистиллированная вода и ее pH
Если говорить о химических свойствах дистиллированной воды, то в первую очередь следует сказать о ее pH. Показатель кислотности pH, или водородный показатель, математически определяется, как отрицательный десятичный логарифм от молярной концентрации катионов водорода. Если значение pH>7, то говорят о щелочной среде, если pH<7, тогда речь идет о кислой среде.
Обычная вода имеет слегка кислую среду, а для дистиллированной же воды pH = 5,8. Причиной такой кислотности чистой воды является то, что в ней растворено большое количество углекислого газа.
Растворяясь в дистиллированной воде, углекислый газ образует карбоновую кислоту по следующей химической реакции: 2H2O + CO2 -> H2O + H2CO3.
В растворе в действительности существуют катион аммония H3O+ и анион гидрокарбоната HCO3-. Процесс насыщения углекислым газом вновь полученной дистиллированной воды, которая имеет pH = 7, происходит за 1-2 часа.
Следует также отметить, что pH ультрачистой воды тяжело измерить, поскольку такое физико-химические свойство дистиллированной воды, как электропроводность, практически равно нулю, что сильно искажает результаты специальных приборов для измерения кислотности – pH-метров.
Бидистиллированная вода
Такая вода получается в результате двойного процесса дистилляции. Такую жидкость часто называют химически чистой. Если результаты измерений чистоты бидистиллированной воды являются неудовлетворительными, то к ней применяют еще раз процесс дистилляции.
Она используется главным образом в качестве растворителя медикаментов для их парентерального введения. Также она применяется для приготовления гипоосмолярных растворов для их внутривенного или внутримышечного введения.
Применение дистиллированной воды
Вода является жизненно важным веществом для человека и для жизни на планете в целом. Ведь она считается универсальным растворителем и используется широко во всех сферах человеческой деятельности. Однако для своего использования вода должна обладать определенным уровнем качества. Процесс дистилляции является одним из способов улучшения качества воды.
Чаще всего дистиллированная вода используется в следующих процессах:
- Непосредственное потребление человеком. Полезные свойства дистиллированной воды заключаются в том, что она не содержит различных вредных примесей в своем составе. В жаркое время года люди пьют эту воду с кубиками льда. Поскольку она не содержит примесей, то температура ее замерзания точно соответствует 0 °C. Отметим, что физико-химические свойства дистиллированной воды после заморозки и последующей ее разморозки сохраняются.
- Химия. Дистиллированную воду используют для работы с различными реактивами в лабораторных условиях.
- Индустрия. Чистая вода используется при производстве охлаждающих напитков, а также в котлах, избегая тем самым образования в них накипи.
- Практически во всех медицинских процессах.
Возможные проблемы при употреблении дистиллированной воды
Дистиллированная вода не содержит примесей, которые присутствуют в обычной воде. Некоторые из этих примесей могут быть полезными, например, анионы фтора, которые специально добавляют в жидкость с целью профилактики кариеса. Поэтому постоянное употребление дистиллированной воды может значительно увеличить риск его образования.
Ионы кальция и магния являются полезными для здоровья человека, поэтому рекомендуется компенсировать их отсутствие в дистиллированной воде употреблением других продуктов питания.
Источник