Дистиллированная вода химический состав

Содержание

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 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.

Химико-физические показатели дистиллированной воды по ГОСТ 6709-72 "ВОДА ДИСТИЛЛИРОВАННАЯ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ "

По физико-химическим показателям дистиллированная вода должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице.

Дистиллированная вода – это вода которая очищена от неорганических (растворённые минеральные соли, взвешенные примеси и так далее) и органических (бактерии, вирусы, продукты жизнедеятельности животных и растений и так далее) веществ. Надо помнить, что не вся та вода, которая испарилась и была собрана в виде конденсата, может называться дистиллированной.

Очищенную воду используют при лечении человека и её качество напрямую влияет на здоровье пациента. По этой причине химические и физические характеристики дистиллированной воды описаны в соответствующих документах (ГОСТ 6709-72). Обратим внимание на основные показатели.

Основные химические и физические свойства дистиллированной воды

Делимся с друзьями и коллегами

Наименование показателя	Норма
Массовая концентрация остатка после выпаривания, мг/дм 3 , не более	5
Массовая концентрация аммиака и аммонийных солей (NH₄), мг/дм 3 , не более	0,02
Массовая концентрация нитратов (КО₃), мг/дм 3 , не более	0,2
Массовая концентрация сульфатов (SO₄), мг/дм 3 , не более	0,5
Массовая концентрация хлоридов (Сl), мг/дм 3 , не более	0,02
Массовая концентрация алюминия (Аl), мг/дм 3 , не более	0,05
Массовая концентрация железа (Fe), мг/дм 3 , не более	0,05
Массовая концентрация кальция (Сa), мг/дм 3 , не более	0,8
Массовая концентрация меди (Сu), мг/дм 3 , не более	0,02
Массовая концентрация свинца (Рb), %, не более	0,05
Массовая концентрация цинка (Zn), мг/дм 3 , не более	0,2
Массовая концентрация веществ, восстанавливающих КМnО₄(O), мг/дм 3 , не более	0,08
рН воды	5,4 – 6,6
Удельная электрическая проводимость при 20 °С, См/м, не более	5 · 10 -4

Качество дистиллированной воды определяется наличием в ней остаточных примесей, содержание которых зависит от состава исходной воды, способа её получения, состояния перегонного аппарата и условий хранения.

Дистиллированная вода может иметь разную степень очистки в зависимости от своего дальнейшего предназначения. Одна из разновидностей такой жидкости – это апирогенная вода, то есть вода не содержащая пирогенных веществ. Пирогенными называют вещества бактериального и животного происхождения которые могут вызвать у человека отрицательную реакцию – повышение температуры тела, изменения состава крови и проницаемости капилляров и ряд других изменений. Дистиллированная вода предназначенная для приготовления инъекционных растворов должна быть обязательно апирогенной.

Влияние дистиллированной воды на организм человека

Часто люди сами себя ставят такие диагнозы "отложение солей" или "избыток солей в организме". Подобное резюме обычно появляется после наблюдения за самыми разными симптомами организма: заболела пятка, хрустнуло в колене, болит позвоночник, "хохолок" растёт у основания шеи и так далее. Сдавать анализы и посещать специалистов для установления точного диагноза многие люди не хотят, по самым разным, чаще всего субъективным причинам – нет времени, работать надо; жалко денег на своё здоровье; уверенность в том, что самолечение самый лучший способ оздоровления и так далее.

На фоне таких факторов возникает идея вывести лишние соли из организма с помощью дистиллированной воды, которая содержит минимум примесей и соответственно должна растворять и вымывать шлаки из организма. Такой подход был бы оправдан и эффективен если бы наш организм, по уровню сложности, можно было бы сравнить с котельным оборудованием, но это естественно не так.

Регулярно использовать дистиллированную воду в качестве питьевой нельзя не просто по причине сложности процессов происходящих в нашем организме, но и в силу определённых фактов полученных экспериментальным путём.

Негативные последствия использования дистиллированной воды в качестве питьевой.

1. Избыточное выведение хлоридов из органов и тканей человека, что приводит к стойкому дефициту этих необходимых веществ в организме.

2. Нарушение соотношений жидкостных пространств организма по объёму и составу.

3. Увеличение потребления воды примерно на 20%, что говорит о низких способностях дистиллированной воды утолять жажду.

4. Повышенный диурез (выделение мочи) с избыточным содержанием хлоридов, калия и натрия.

5. Изменяется концентрация в крови гормонов регулирующих водно-солевой обмен.

Все эти проявления характеризуют серьёзное нарушение водно-солевого обмена у человека и приводят к выводу о целесообразности питьевого использования воды содержащей необходимое количество минеральных солей, но не дистиллированной воды.

Изготовление дистиллированной воды

Использование дистиллированной воды состоит из 3 этапов: подготовка воды для дистилляции, сам процесс изготовления дистиллированной воды и хранение очищенной воды с сохранением исходных химических и физических свойств.

Этапы подготовки воды напрямую зависят от качество исходного материала и могут отличаться в зависимости от региона и состояния водопровода в данной местности. Опишем основные мероприятия водоподготовки для дистилляции.

1. Осветление и фильтрация производятся для удаления из воды взвешенных частиц. Для этого чаще всего используют фильтры наполненные активированным углём или кварцевым песком.

2. Термическая дегазация производится для удаления растворённых газов. Сущность этого метода заключается в том, что вода нагревается до температуры близкой к точке кипения, и в этот момент из неё выделяются растворённые газы.

3. Для удаления солей могут выполняться целый ряд процедур в зависимости от возможностей и исходного материала: ионообменная подготовка, химическое обессоливание, электрохимическое обессоливание или магнитная обработка.

4. Коагуляция воды заключается в том, что в исходную жидкость добавляют специальные реагенты вступающие в реакцию с находящимися в ней примесями, в результате чего образуется рыхлый осадок.

Сам процесс получения дистиллированной воды полностью автоматизирован и происходит в соответствующих аппаратах.

Часть полученной воды используются сразу, а часть отдаётся на хранение. Хранение дистиллированной воды должно происходить в специальных ёмкостях и с соблюдением определённых условий, иначе качество воды быстро падает и через время её уже нельзя использовать в медицинских учреждениях.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Многие люди воспринимают минеральную воду как просто средство утолить жажду летним днём, забывая о том, что вода насыщенная растворёнными солями сильно влияет на организм и это влияние может быть как положительным, так и отрицательным. Читать далее.

Редко кто связывает плохое самочувствие и недостатки во внешнем виде с малым количеством выпитой воды. В основном все начинают ратовать за экологию, питание или стресс, забывая о воде, которая находится рядом и крайне необходимо для всех органов и тканей человека – начиная от функций головного мозга и заканчивая морщинами на лице и состоянием волос. Читать далее.