Wie wir uns alle aus dem Chemiekurs in der Schule erinnern, ist der pH-Wert eine Einheit der Wasserstoffionenaktivität, gleich dem reziproken Logarithmus der Wasserstoffionenaktivität. So hat Wasser mit einem pH-Wert von 7 10-7 Mol Wasserstoffionen pro Liter und Wasser mit einem pH-Wert von 6 hat 10-6 Mol pro Liter. Die pH-Skala kann von 0 bis 14 reichen.
Im Allgemeinen gilt Wasser mit einem pH-Wert unter 7 als sauer, während Wasser mit einem pH-Wert über 7 als basisch gilt. Der normale pH-Bereich für Oberflächenwassersysteme liegt zwischen 6,5 und 8,5 und für unterirdische Systeme zwischen 6 und 8,5.
Der pH-Wert von Wasser (H20) ist 7 bei 25°C, aber bei Kontakt mit Kohlendioxid in der Atmosphäre verschiebt sich dieses Gleichgewicht auf einen pH-Wert von ungefähr 5.2. - Aufgrund der engen Beziehung des pH-Werts zu atmosphärischen Gasen und Temperatur wird dringend empfohlen, das Wasser so bald wie möglich zu testen. Schließlich ist der pH-Wert von Wasser kein Maß für die Stabilität einer sauren oder alkalischen Reaktion und gibt kein vollständiges Bild der Eigenschaften oder Gründe für die Begrenzung der Wasserversorgung.
Weiches Wasser
Im Allgemeinen Wasser mit niedrigem pH-Wert (weniger als 6,5)ist sauer, weich und ätzend. So können Metallionen wie Eisen, Mangan, Kupfer, Blei und Zink aus Grundwasserleitern, Leitungen und Rohrleitungen in das Wasser eindringen. Daher kann Wasser mit niedrigem pH:
- enth alten erhöhte Konzentrationen toxischer Metalle;
- führen zu vorzeitigen Schäden an Metallrohren;
- einen metallischen oder sauren Geschmack haben;
- Leinen färben;
- haben eine charakteristische "blaugrüne" Färbung von Waschbecken und Abflüssen.
Der Hauptweg, um das Problem des Wassers mit niedrigem pH-Wert zu lösen, ist die Verwendung eines Neutralisators. Es führt die Lösung dem Wasser zu, um zu verhindern, dass Wasser mit Hausinstallationen oder elektrolytischer Korrosion reagiert. Ein typischer Neutralisator ist chemische Sodaasche. Die Neutralisation mit diesem Mittel erhöht den Natriumgeh alt des Wassers.
Hartes Wasser
Wasser mit einem pH-Wert über 8,5 ist hart. Es stellt keine Gesundheitsgefahr dar, kann jedoch ästhetische Probleme verursachen. Zu diesen Problemen gehören:
- Bildung von „Ablagerungen“oder Ablagerungen an Rohrleitungen und Armaturen.
- Alkalischer Geschmack in Wasser, der dazu führen kann, dass Kaffee bitter schmeckt.
- Berechnung von Geschirr, Waschmaschine, Pools.
- Schwierigkeiten bei der Schaumbildung von Seifen und Reinigungsmitteln und Bildung von unlöslichen Rückständen auf Kleidung etc.
- Reduzierung der Effizienz von elektrischen Warmwasserbereitern.
Typischerweise treten diese Probleme auf, wenn die Härte innerhalb variiert100 bis 200 Milligramm CaCO3/L, entsprechend 12 Gramm pro Gallone. Wasser kann durch Ionenaustausch oder durch Zugabe von Asche, Kalk und Soda enthärtet werden, aber beide Verfahren erhöhen den Natriumgeh alt des Wassers.
PH Trinkwasser
Eine sorgfältige Kontrolle des pH-Wertes ist in allen Phasen der Wasseraufbereitung erforderlich, um eine zufriedenstellende Wasserqualität und Desinfektion zu gewährleisten. Obwohl der pH-Wert des Wassers normalerweise keinen direkten Einfluss auf den Verbraucher hat, ist er einer der wichtigsten Leistungsparameter für die Wasserqualität. Für eine wirksame Desinfektion mit Chlor sollte der pH-Wert vorzugsweise unter 8 liegen. Der pH-Wert des in das Verteilungssystem eintretenden Wassers muss kontrolliert werden, um Rohrkorrosion zu minimieren. Andernfalls kann es zu einer Kontamination des Trinkwassers und nachteiligen Auswirkungen auf Geschmack, Geruch und Aussehen kommen.
Der optimale pH-Wert variiert für verschiedene Materialien je nach Zusammensetzung des Wassers und der Art der im Verteilersystem verwendeten Baumaterialien, liegt aber meistens im Bereich von 6,5-9,5. Extreme pH-Werte kann das Ergebnis von versehentlichem Verschütten oder Störungen in Kläranlagen sein.
Der ideale pH-Wert von ionisiertem Wasser für den langfristigen menschlichen Konsum liegt zwischen 8,5 und 9,5 (und überschreitet niemals 10,0) mit einem idealen ORP von etwa 200 mV-300 mV (und niemals über 400 mV).
PH des Poolwassers
Wie schonWie oben erwähnt, ist der pH-Wert nicht nur für Trinkwasser, sondern auch für Schwimmbäder eine wichtige Kenngröße, da die Chlorung immer noch hauptsächlich zur Desinfektion von Wasser verwendet wird und bei der Verwendung von Chlor die Wirksamkeit der Desinfektion stark vom Ausgangs-pH-Wert des Wassers abhängt Wasser.
Chlor ist das wichtigste Desinfektionsmittel zur Verhinderung von Infektionen in öffentlichen Schwimmbädern, aber Chlor reagiert auch mit organischen Stoffen im Wasser, um Desinfektionsnebenprodukte (DBPs) zu bilden: Organische Stoffe sind ein Derivat von Huminstoffen, die durch die Wechselwirkung entstehen Wasser mit Schweiß, Urin, Haaren, Hautzellen und Körperpflegeprodukten, die von Schwimmern ins Wasser gelangen. Der Geh alt an PPD kann als Summe aller halogenierten Verbindungen gemessen werden. Einige DAAs erhöhen das Asthmarisiko, sind krebserregend oder reizen Augen und Haut.
Chlor ist der gebräuchliche Name für Chlorsäure, die bei der Reaktion mit Wasser Chlorgas bildet. Die Säure bildet beim Auflösen in Wasser Hypochlorit und hat einen pKa-Wert von 7,5.
Chlorsäure ist viel wirksamer als Hypochlorit beim Abtöten von Bakterien, Zysten, Sporen und inaktiven Viren. Liegt also der pH-Wert des Schwimmbeckens am unteren Ende des geregelten Bereichs, muss bei gleichem Desinfektionsgrad weniger Chlor produziert werden und es bilden sich somit weniger potenziell gefährliche RCPs im Wasser. Wie zahlreiche Studien zeigen, liegt der optimale pH-Wert des Poolwassers zwischen 7,5 und 8,0.um nur 1–0,5 Einheiten (bis zu 7,0–6,5) steigt der PPD-Spiegel signifikant an, was ebenfalls genotoxisch ist.
Methoden zur pH-Bestimmung
Die pH-Skala ist eine logarithmische Skala, was bedeutet, dass jede Erhöhung oder Verringerung um 1 Einheit eine Änderung um den Faktor 10 darstellt Es gibt mehrere Methoden, um den pH-Wert von Wasser zu bestimmen.
pH-Bestimmung mit Teststreifen
Teststreifen sind Lackmuspapier, das durch Farbveränderung auf pH-Schwankungen reagiert. Sie können sie in Tierhandlungen kaufen, da sie häufig verwendet werden, um den pH-Wert des Wassers in Aquarien zu bestimmen (selbst eine geringfügige Schwankung dieses Indikators kann zum Tod von Fischen führen).
Bei Kontakt mit Wasser verändert sich die Farbe des Teststreifens. Sie müssen nur die endgültige Farbe mit der Musterfarbkarte auf der Verpackung vergleichen und erh alten einen bestimmten Wert. Diese Methode zur Bestimmung des pH-Werts ist schnell, einfach und billig, hat aber einen ziemlich großen Fehler.
Rottinger Lackmuspapier
Kaufe Lackmuspapiere in medizinischen Fachgeschäften in deiner Stadt. Nach Analyse verschiedener ph-Tests (von billigen Chinesen bis hin zu teuren Holländern) kamen wir zu dem Schluss, dass die deutschen Rottinger ph-Streifen den minimalen Fehler beim Ablesen geben. Das Paket kommt mit einer Indikatorskala von 1 bis 14 (das maximal verfügbare Intervall!) Und 80 ph-Streifen, die für eine lange Zeit ausreichen. Mit Hilfe von DatenStreifen können nicht nur den pH-Wert von Wasser messen, sondern auch den pH-Wert von biologischen Flüssigkeiten wie Speichel, Urin usw. Da gute pH-Meter ziemlich teuer sind (ca. 3000 Rubel) und Sie Pufferlösungen zur Kalibrierung kaufen müssen, dient Rottinger Lackmuspapier, dessen Preis 250-350 Rubel nicht überschreitet, als unverzichtbarer Helfer bei der genauen Bestimmung der pH-Wert
Bestimmung des pH-Wertes mit einem pH-Meter
Eine Wasserprobe (20-30 ml) wird in einen Plastik- oder Glasbecher gegeben. Der Sensor des Geräts wird mit etwas destilliertem Wasser gespült und dann zusammen mit dem Temperatursensor in die Lösung getaucht. Die Skala des Instruments zeigt Ihnen den genauen pH-Wert der Testlösung an. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Messgenauigkeit durch die regelmäßige Kalibrierung des Gerätes beeinträchtigt wird, für die Standardlösungen mit bekanntem pH-Wert verwendet werden. Diese Methode zur Bestimmung des pH-Werts ist genau, einfach und schnell, erfordert jedoch im Vergleich zur vorherigen Methode mehr Materialkosten und die einfachsten Fähigkeiten im Umgang mit Laborgeräten und chemischen Lösungen.
Daher ist der pH-Wert von Wasser nicht nur ein Begriff aus dem Chemieunterricht der Schule, sondern auch ein Indikator für die Wasserqualität, die überwacht werden muss, um Probleme mit Geräten und der Gesundheit zu vermeiden.
