जैसा कि हम सभी स्कूली रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम से याद करते हैं, पीएच हाइड्रोजन आयन गतिविधि की एक इकाई है, जो हाइड्रोजन आयन गतिविधि के पारस्परिक लघुगणक के बराबर है। इस प्रकार, 7 के pH वाले पानी में 10-7 मोल प्रति लीटर हाइड्रोजन आयन होते हैं, और 6 pH वाले पानी में 10-6 होता है। मोल प्रति लीटर। पीएच स्केल 0 से 14 तक हो सकता है।
सामान्य तौर पर, 7 से कम पीएच वाले पानी को अम्लीय माना जाता है, जबकि 7 से अधिक पीएच वाले पानी को क्षारीय माना जाता है। सतही जल प्रणालियों के लिए सामान्य पीएच सीमा 6.5 से 8.5 है और भूमिगत प्रणालियों के लिए 6 से 8.5 है।
पानी का pH मान (H20) 25°C पर 7 होता है, लेकिन वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड के संपर्क में आने पर, यह संतुलन लगभग pH मान में बदल जाता है। 5.2. - वायुमंडलीय गैसों और तापमान के साथ पीएच का घनिष्ठ संबंध होने के कारण, यह अत्यधिक अनुशंसा की जाती है कि पानी का परीक्षण जल्द से जल्द किया जाए। आखिरकार, पानी का पीएच एक अम्लीय या क्षारीय प्रतिक्रिया की स्थिरता का माप नहीं है और पानी की आपूर्ति को सीमित करने की विशेषताओं या कारण की पूरी तस्वीर नहीं देता है।
नरम पानी
सामान्य तौर पर, कम पीएच पानी (6.5 से कम)अम्लीय, मुलायम और संक्षारक है। इस प्रकार, जलभृत, नलसाजी और पाइपलाइनों से लोहा, मैंगनीज, तांबा, सीसा और जस्ता जैसे धातु आयन पानी में प्रवेश कर सकते हैं। इसलिए, निम्न पीएच पानी कर सकते हैं:
- विषाक्त धातुओं के ऊंचे स्तर होते हैं;
- धातु के पाइपों को समय से पहले नुकसान पहुंचाना;
- धात्विक या खट्टा स्वाद है;
- डाई लिनन;
- सिंक और नालियों का एक विशिष्ट "नीला-हरा" रंग है।
कम पीएच पानी की समस्या को हल करने का मुख्य तरीका न्यूट्रलाइजर का इस्तेमाल करना है। यह पानी को घरेलू प्लंबिंग या इलेक्ट्रोलाइटिक जंग के साथ प्रतिक्रिया करने से रोकने के लिए पानी में घोल भरता है। एक विशिष्ट न्यूट्रलाइज़र रासायनिक सोडा ऐश है। इस एजेंट के साथ न्यूट्रलाइजेशन से पानी में सोडियम की मात्रा बढ़ जाती है।
कठिन पानी
8.5 से ऊपर पीएच वाला पानी कठोर होता है। यह स्वास्थ्य के लिए खतरा नहीं है, लेकिन सौंदर्य संबंधी समस्याएं पैदा कर सकता है। इन मुद्दों में शामिल हैं:
- पाइपलाइनों और फिक्स्चर पर "स्केल" या तलछट का निर्माण।
- पानी में क्षारीय स्वाद जो कॉफी के स्वाद को कड़वा बना सकता है।
- बर्तन, वाशिंग मशीन, पूल पर गणना।
- साबुन और अपमार्जक से झाग निकलने में कठिनाई तथा कपड़ों आदि पर अघुलनशील अवशेष बनना।
- विद्युत वॉटर हीटर की दक्षता को कम करना।
आम तौर पर, ये समस्याएं तब होती हैं जब कठोरता अलग-अलग होती है100 से 200 मिलीग्राम CaCO3/L, 12 ग्राम प्रति गैलन के बराबर। आयन एक्सचेंज का उपयोग करके या राख, चूना और सोडा मिलाकर पानी को नरम किया जा सकता है, लेकिन दोनों प्रक्रियाएं पानी की सोडियम सामग्री को बढ़ाती हैं।
पीएच पीने का पानी
पानी की संतोषजनक गुणवत्ता और कीटाणुशोधन सुनिश्चित करने के लिए जल उपचार के सभी चरणों में पीएच नियंत्रण पर सावधानीपूर्वक ध्यान देना आवश्यक है। हालांकि पानी का पीएच आमतौर पर उपभोक्ताओं पर सीधा प्रभाव नहीं डालता है, यह पानी की गुणवत्ता के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन मापदंडों में से एक है। क्लोरीन के साथ प्रभावी कीटाणुशोधन के लिए, पीएच अधिमानतः 8 से कम होना चाहिए। वितरण प्रणाली में प्रवेश करने वाले पानी के पीएच को पाइप के क्षरण को कम करने के लिए नियंत्रित किया जाना चाहिए। ऐसा न करने पर पीने का पानी दूषित हो सकता है और स्वाद, गंध और दिखावट पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकता है।
पानी की संरचना और वितरण प्रणाली में उपयोग की जाने वाली निर्माण सामग्री की प्रकृति के आधार पर विभिन्न सामग्रियों के लिए इष्टतम पीएच मान अलग-अलग होगा, लेकिन अक्सर यह 6.5-9.5 की सीमा में होता है। चरम पीएच मान आकस्मिक रिसाव, अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के टूटने का परिणाम हो सकता है।
लंबे समय तक मानव उपभोग के लिए आयनित पानी का आदर्श पीएच स्तर 8.5 और 9.5 (और 10.0 से अधिक कभी नहीं) के बीच होता है, जिसका आदर्श ओआरपी लगभग 200mV-300mV (और 400mV से ऊपर कभी नहीं) होता है।
ताल के पानी का पीएच
पहले की तरहजैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, पीएच न केवल पीने के पानी के लिए, बल्कि स्विमिंग पूल के लिए भी एक महत्वपूर्ण विशेषता है, क्योंकि क्लोरीनीकरण अभी भी मुख्य रूप से पानी कीटाणुरहित करने के लिए उपयोग किया जाता है, और क्लोरीन का उपयोग करते समय, कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता प्रारंभिक पीएच मान पर अत्यधिक निर्भर होती है। पानी।
सार्वजनिक पूल में संक्रमण को रोकने के लिए क्लोरीन मुख्य कीटाणुनाशक एजेंट है, लेकिन क्लोरीन भी पानी में कार्बनिक पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करके कीटाणुशोधन उपोत्पाद (डीबीपी) बनाता है: कार्बनिक पदार्थ बातचीत द्वारा उत्पादित ह्यूमिक पदार्थों का व्युत्पन्न है। पसीने, मूत्र, बाल, त्वचा कोशिकाओं और व्यक्तिगत देखभाल उत्पादों के साथ पानी जो तैराकों के पानी में प्रवेश करते हैं। पीपीडी की सामग्री को सभी हैलोजेनेटेड यौगिकों के योग के रूप में मापा जा सकता है। कुछ डीएए अस्थमा के खतरे को बढ़ाते हैं, कार्सिनोजेनिक होते हैं, या आंखों और त्वचा में जलन पैदा करते हैं।
क्लोरिक एसिड का सामान्य नाम है, जो पानी के साथ प्रतिक्रिया करने पर क्लोरीन गैस बनाता है। पानी में घुलने से, एसिड हाइपोक्लोराइट बनाता है और इसका pKa मान 7.5 होता है।
बैक्टीरिया, सिस्ट, बीजाणु और निष्क्रिय वायरस को मारने में हाइपोक्लोराइट की तुलना में क्लोरिक एसिड कहीं अधिक प्रभावी है। इस प्रकार, यदि स्विमिंग पूल का पीएच मान विनियमित सीमा के निचले सिरे पर है, तो उसी डिग्री कीटाणुशोधन के लिए कम क्लोरीन का उत्पादन करने की आवश्यकता होती है, और इसलिए पानी में कम संभावित खतरनाक आरसीपी बनते हैं। जैसा कि कई अध्ययनों से पता चलता है, पूल के पानी का इष्टतम पीएच स्तर 7.5 और 8.0 के बीच होता है।केवल 1-0.5 यूनिट (7.0-6.5 तक) से पीपीडी का स्तर काफी बढ़ जाता है, जो कि जीनोटॉक्सिक भी हैं।
पीएच निर्धारित करने के तरीके
पीएच स्केल एक लघुगणकीय पैमाना है, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक 1 इकाई में वृद्धि या कमी 10 के कारक द्वारा परिवर्तन का प्रतिनिधित्व करती है। उदाहरण के लिए, पीएच 11 समाधान पीएच 10 समाधान की तुलना में 10 गुना अधिक क्षारीय है। वहां पानी के पीएच को निर्धारित करने के कई तरीके हैं।
परीक्षण स्ट्रिप्स के साथ पीएच का निर्धारण
टेस्ट स्ट्रिप्स लिटमस पेपर होते हैं जो रंग बदलकर पीएच के उतार-चढ़ाव पर प्रतिक्रिया करते हैं। आप उन्हें पालतू जानवरों की दुकानों पर खरीद सकते हैं, क्योंकि वे अक्सर एक्वैरियम में पानी के पीएच को निर्धारित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं (यहां तक कि इस संकेतक में मामूली उतार-चढ़ाव से मछली की मृत्यु हो सकती है)।
पानी के संपर्क में आने पर टेस्ट स्ट्रिप का रंग बदल जाएगा। आपको केवल पैकेज पर दिए गए नमूना रंग चार्ट के साथ अंतिम रंग की तुलना करनी होगी और एक विशिष्ट मूल्य प्राप्त करना होगा। पीएच निर्धारित करने की यह विधि तेज, सरल, सस्ती है, लेकिन इसमें काफी बड़ी त्रुटि है।
रोटिंगर लिटमस पेपर
अपने शहर में चिकित्सा उपकरण स्टोर से लिटमस पेपर खरीदें। विभिन्न ph परीक्षणों (सस्ते चीनी से महंगे डच तक) का विश्लेषण करने के बाद, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि जर्मन रोटिंगर ph स्ट्रिप्स रीडिंग में न्यूनतम त्रुटि देते हैं। पैकेज 1 से 14 (अधिकतम उपलब्ध अंतराल!) और 80 ph स्ट्रिप्स के संकेतक पैमाने के साथ आता है, जो लंबे समय के लिए पर्याप्त हैं। डेटा की मदद सेस्ट्रिप्स न केवल पानी के पीएच को माप सकते हैं, बल्कि जैविक तरल पदार्थ जैसे लार, मूत्र आदि के पीएच को भी माप सकते हैं। चूंकि अच्छे ph मीटर काफी महंगे होते हैं (लगभग 3000 रूबल), और आपको कैलिब्रेशन के लिए बफर सॉल्यूशन खरीदना होता है, तो रोटिंगर लिटमस पेपर, जिसकी कीमत 250-350 रूबल से अधिक नहीं होती है, सटीक निर्धारण में एक अनिवार्य सहायक के रूप में काम करेगा। पीएच स्तर।
पीएच मीटर के साथ पीएच का निर्धारण
पानी का एक नमूना (20-30 मिली) प्लास्टिक या कांच के कप में लिया जाता है। डिवाइस के सेंसर को थोड़ी मात्रा में आसुत जल से धोया जाता है, और फिर तापमान संवेदक के साथ समाधान में डुबोया जाता है। उपकरण का पैमाना आपको परीक्षण समाधान का सटीक पीएच मान दिखाता है। इस मामले में, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि माप की सटीकता उपकरण के नियमित अंशांकन से प्रभावित होती है, जिसके लिए एक ज्ञात पीएच मान के साथ मानक समाधान का उपयोग किया जाता है। पीएच निर्धारित करने के लिए यह विधि सटीक, सरल, तेज है, लेकिन पिछले एक की तुलना में अधिक भौतिक लागत और प्रयोगशाला उपकरणों और रासायनिक समाधानों के साथ काम करने में सबसे सरल कौशल की आवश्यकता होती है।
इस प्रकार, पानी का पीएच केवल एक स्कूल रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम से एक शब्द नहीं है, बल्कि पानी की गुणवत्ता का एक संकेतक भी है जिसे उपकरण और स्वास्थ्य के साथ समस्याओं से बचने के लिए निगरानी की जानी चाहिए।
