Ph воды, жесткость воды
Какой должен быть pH воды?
Что такое жесткость воды?
Органолептические свойства воды.
Цвет, вкус и минерализация воды.
Микробиологические показатели питьевой воды.
Читайте в этой статье…
Вступление
Многообразие свойств воды обусловлено особенностями строения молекулы воды — H2O имеет в своём составе два атома водорода и один атом кислорода (оксид водорода или гидрид кислорода). Молекулы воды соединяются между собой специфической водородной связью, чем объясняются многочисленные уникальные свойства.
Водородная связь очень прочная, и молекула воды практически не распадается на ионы, поэтому вода имеет постоянную структуру и свойства независимо от состояния, коими являются лед, пар и жидкость.
В воде хорошо растворяются различные вещества (то есть вода- окислитель). Известны три агрегатных состояния воды- твердое, жидкое и газообразное (пар). Пресная вода замерзает при температуре 0 градусов Цельсия. При замораживании вода, в отличие от многих других веществ, расширяется, т.е. твердое состояние воды легче жидкого (лед в воде не тонет, а плавает).
Вода обладает большой теплоемкостью (медленно нагревается и так же медленно остывает), регулируя температуру воздуха и делая климат более мягким. Высокая (в 10 раз больше, чем у железа) теплоемкость воды признана эталоном для сравнения с теплоемкостью других веществ. Ее удельный вес (плотность) также признан эталоном. В разработке метрической системы веса в качестве сравнения использована вода. Например, 1 грамма любого вещества соответствует массе 1 милиметра кубического воды, 1 кг- массе 1 литра воды.
Органолептические свойства воды
Органолептические свойства- это свойства, которые определяются органами чувств человека (осязанием, обонянием, вкусом, зрением) и не имеют числовых показателей.
Запах воды определяется количеством присутствующих в ней органических веществ (остатков растительного и животного происхождения) и бывает гнилостным, травянистым, рыбным, болотным; зависит от растворенных газов (сероводорода, метана, хлора, аммиака и других) и бывает сероводородным, хлорным, аммиачным и иным; обусловливается органическими веществами (фенолом, нефтепродуктами) и бывает фенольным, нефтяным. Насыщенность запаха измеряется по пятибалльной шкале. Вода, интенсивность запаха которой составляет 3-5 баллов, непригодна для питья!
Вкус и привкус вызываются растворенными в воде неорганическими и органическими веществами. Например, большое количество растворенных солей делает воду соленой, присутствие железа придает воде металлический привкус, повышенное содержание углекислого газа (углекислоты) и органических кислот (щавелевой, яблочной, муравьиной и других)- кисловатый привкус, сульфат кальция- вяжущий вкус. Свежесть воде придает растворенный кислород. Измеряется вкус в баллах. Качественная вода должна иметь привкус не более 2 баллов.
Цвет (или цветность) воды зависит от содержащихся примесей (большого количества железа, гумусовых веществ), поверхностного цветения в водоемах и прочего. Чистая вода бесцветна, но иногда имеет легкий голубоватый или изумрудный оттенок. При повышенном содержании различных органических веществ вода приобретает желто-коричневую окраску. Примеси минеральных веществ также изменяют цветность воды в зависимости от преобладания того или иного химического элемента.
Мутность воды обусловлена присутствием большого количества взвешенных частиц. Измеряется мутность в миллиграмах на литр (мг/л) при сравнении исследуемой воды с образцом дистилированной воды при одинаковом освещении и при помощи специальных приборов (мутномера, фотокалориметр и других). Подземные воды практически не имеют мутности. В поверхностных водах мутность представлена большим количеством нерастворенных химических соединений и взвешенных веществ и изменяется в зависимости от скорости течения воды, состава почвы, сезоны. Так, наибольшую мутность имеет паводковые воды.
Температура воды в источниках на поверхности Земли постоянно изменяется и зависит от многочисленных факторов- меняющейся температуры и влажности окружающего воздуха, скорости течения воды, наличия родниковых вод и других. У воды подземных источников температура постоянная (2-6 градусов Цельсия). Для питья используется вода, имеющая температуру 10-12 градусов Цельсия.
Минерализация (плотный сухой остаток)- количество растворенных в воде солей (измеряется в мг/л). Наиболее полезной для эдоровья человека степенью минерализации воды считается 200-400 мг/л. Подземные воды имеют более высокую степень минерализации, чем поверхностные воды. При высокой минерализации у воды появляется солоноватый или горьковатый привкус.
Микробиологические показатели воды
В воде содержится большое количество различных микроорганизмов, которые подразделяются на две большие группы: патогенные (болезнетворные) и непатогенные (сапрофитные). Вода, используемая для питья, подвергается строгому санитарно-бактериологическому контролю.
В чистой питьевой воде не должны содержаться болезнетворные микроорганизмы. Через воду могут передаваться различные опасные инфекционные заболевания, поэтому вопрос бактериологической очистки воды имеет огромное значение для сохранения здоровья населения.
За индикатор бактериальной загрязненности воды принято количество кишечных палочек в единице воды.
Колииндекс- количество кишечных палочек в 1 литре воды (предельно допустимая норма- 3 кишечные палочки в 1 литре воды).
Колитест- количество воды, содержащей одну кишечную палочку.
Этот индикатор выбран вовсе не случайно, так как кишечная палочка, в отличии от других микроорганизмов, обладает достаточной устойчивостью во внешней среде (медленно погибает), присутствует в испражнениях человека и животных (может свидетельствовать о загрязнении воды бытовыми и сельскохозяйственными стоками), определяется простыми лабораторными методами.
Химические свойства воды
Химические свойства воды зависят от многих показателей и обусловлены ее свойством растворять различные вещества (она является универсальным растворителем), тем самым изменяя состав воды.
Растворимость веществ в воде объясняется прежде всего тем, что в воде разноименные электрические заряды намного слабее притягиваются друг к другу чем в воздухе. При нагревании воды скорость растворения увеличивается. Вода как расворитель не изменяет растворенных веществ, т.е. является инертным растворителем, что имеет огромное значение для процессов жизнедеятельности, которые происходят с участием воды. Все необходимые питательные вещества доносятся водой в устойчивом виде.
pH или активная реакция среды показывает количественное содержание ионов водорода (pH), определяющее реакцию, которая бывает нейтральной (pH=7), кислой (pH<7), щелочной (pH>7).
Это очень важный показатель, который используется для определения различных свойств жидкости. Изменения pH воды меняют ее качества. Например, pH меньше 7 определяет реакцию воды как кислую, такая вода будет иметь кисловатый привкус; pH больше 10- реакция сильно щелочная, при которой вода становится особо мылкой, раздражает кожу и слизистые оболочки.
В жидкостях организма поддерживается постоянный уровень pH, необходимый для нормальной жизнедеятельности (так, pH крови- 7,2-7,4; желудочного сока- 1,2-1,5 и т.п.).
Окисляемость определяется по наличию растворенных органических веществ в воде и служит индикатором загрязненности. Показатель окисляемости чистой воды составляет 2-3 мг/л.
Жесткость воды является одним из показателей ее качества. Она определяется по количеству содержащихся в ней солей кальция, магния (карбонатов, сульфатов и т.п.) и выражается в миллиграмм-эквиваленте на литр. Жесткость воды может быть постоянной и непостоянной. Постоянная жесткость обусловлена присутствием некарбонатных солей, растворимых в воде. Такая жесткость не устраняется при кипячении. Непостоянная (временная) или карбонатная отличается присутствием большого количества растворимых солей (карбонатов), которые становятся нерастворимыми при кипячении и выпадают в осадок (образуя накипь).
Наибольшей мягкостью отличаются воды поверхностных источников воды, дождевая и талая воды. В подземных источниках жесткость воды зависит от глубины и места залегания, но в большинстве случаев она более высокая.
Вязкость у воды незначительная, что обеспечивает ее текучесть и способность транспортировать различные вещества. При нагревании воды вязкость уменьшается. Соленая вода обладает большей вязкостью по сравнению с пресной.
Изменять свойства воды можно различными способами- отстаиванием, замораживанием и размораживанием, кипячением, намагничиванием, добавлением различных химических веществ (минерализацией) и другими…
Источник информации: vodopoint.ru