مواصفات الماء النقي كذلك سوف نتحدث عن أنواع الماء النقي كذلك سوف نذكر أيضا الماء النقي هو وما هي أهم معايير نقاوة الماء الأهم كل تلك الموضوعات تجدونها من خلال مقالنا هذا.
محتويات المقال
مواصفات الماء النقي
1-نقطة تجمد الماء
يتجمد الماء النقي إلى ثلج صلب عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وعند 760 مم من ضغط الزئبق ، إذا احتوى الماء على شوائب ، فإنه يتجمد عند درجة حرارة أقل من 0 درجة مئوية.
وجود الشوائب يقلل من درجة التجمد، أيضًا عند الضغط العالي ، يتجمد الماء عند درجة حرارة أقل بقليل من 0 درجة مئوية، لهذا السبب ، في الجبال عند ضغط جوي أقل ، يتجمد الماء عند درجة حرارة أعلى بقليل من 0 درجة مئوية.
2-الحالة
توجد المياه النقية في جميع الحالات الثلاث على شكل صلب (جليد) ، سائل (ماء) وغازي (بخار أو بخار ماء).
3-نقطة غليان الماء
يغلي الماء النقي عند 100 درجة مئوية وعند 760 ملم من ضغط الزئبق ، عند الضغط العالي ، تكون نقطة الغليان أكثر من 100 درجة مئوية ، عندما يكون الضغط مرتفعًا ، لا تستطيع جزيئات بخار الماء الهروب بسهولة من السطح ، هذا هو سبب طهي الطعام بشكل أسرع في حلة الضغط ، عند الضغط المنخفض أو على الجبال العالية ، يغلي الماء عند درجة حرارة أقل بقليل من 100 درجة مئوية ، هذا لأن جزيئات الماء أكثر حرية في الهروب من سطح الماء.
4-التمدد
تتمدد المادة بشكل طبيعي ، وهي تسخين وتتقلص عند التجمد ولكن مع الماء يكون العكس تمامًا ، عند تسخينها أو تبريدها بين 4 درجات مئوية و 0 درجة مئوية ، عند التبريد أقل من 4 درجات مئوية ، يتمدد الماء وبالتالي يزداد حجمه ، لذا فإن حجم الجليد عند 0 درجة مئوية أكبر من حجم الماء عند 0 درجة مئوية ، ويتقلص الماء من 0 درجة مئوية إلى 4 درجات مئوية ثم يتمدد كالمعتاد مع ارتفاع درجة الحرارة.
عند تسخين المياه عند 0 درجة مئوية ، ينقبض الماء وبالتالي ينخفض حجمه ، يحدث هذا حتى 4 درجات مئوية على الماء المتجمد ، يزداد حجمه بحوالي 10٪.
5-مادة مستقرة
الماء مادة مستقرة ، يتم تقسيمه إلى مكوناته H2 و O2 عندما نقوم بتسخين الماء إلى ما بعد 500 درجة مئوية ، بدلاً من ذلك ، يكسر التحليل الكهربائي تركيب الماء إلى H2 و O2 ، وأثناء التجمد والغليان ، لا تتحلل جزيئات الماء.
6-السعة الحرارية للماء
السعة الحرارية لمادة ما هي الحرارة المطلوبة لرفع درجة حرارتها بدرجة واحدة ، السعة الحرارية للماء هي الأعلى بين جميع السوائل ، السعة الحرارية للماء هي الأعلى بين جميع السوائل.
7-مذيب جيد
الماء مذيب ممتاز ، العديد من المواد تشكل المحاليل المائية ، لذلك ، يذوب المعروف باسم المذيب العالمي ، ويُعرف محلول مادة في الماء بمحلول مائي.
موصل سيء للحرارة والكهرباء
الماء لا يوصل الحرارة والكهرباء بشكل جيد.
8-الكثافة
كثافة الماء الصلب ، أي أن الجليد أقل من كثافة الماء السائل في درجة حرارة الغرفة ، هذا هو السبب في أن مكعبات الثلج تطفو في الماء ، ومن ثم فهو أخف من الماء تعرَّف كثافة مادة ما بأنها كتلتها لكل وحدة حجم رياضيًا ، والمياه النقية لها أقصى كثافة عند 4 درجات مئوية والحد الأدنى للكثافة عند 0 درجة مئوية ، الجليد أخف وزنًا ويطفو في الماء.
أنواع الماء النقي
1-الماء منزوع الأيونات
ينتُج الماء منزوع الأيونات (بالإنجليزية: Deionized Water) ضِمن عملية فيزيائية تعتمد على إزالة جميع الأيونات المعدنية من الماء؛ كالحديد، والكالسيوم، والنحاس، من خلال استخدام راتنجات التبادل الأيوني* لإزالة الأملاح المعدنية من الماء، ويُشار إلى أنَّ هذه الطريقة أقل كُلفةً من عملية التقطير في إنتاج الماء النقي.
2-الماء المقطر
يُعدّ الماء المُقطَّر (بالإنجليزية: Distilled Water) النوع الأكثر شُيوعاً للماء النقيّ، ويتمّ تحضيره اعتماداً على تبخير الماء عن طريق تسخين الماء الملوَّث بالمُركبات غير العضويّة مثل المعادن؛ كالرصاص والنترات، وبعض الجسيمات الأخرى غير المرغوب بها مثل الحديد، وأيّ محتويات صلبة أخرى قد تتواجد في الماء، والجزيئات العضويّة الكبيرة غير المتطايرة، حتّى الوصول إلى درجة الغليان، فيبدأ الماء بالتبخّر دون أن تتبخّر معه الملوّثات، ثُمّ يتمّ تبريد بخار الماء الناتج وتكثيفه والحصول على ماء نقي.
يتمّ غلي الماء أثناء عملية تقطيره لقتل الكائنات الحية الدقيقة؛ كالبكتريا وبعض الفيروسات، وإزالة الأكسجين وبعض المعادن الشحيحة ذات الكميات الضئيلة من الماء، لكن يُشار إلى أنَّ ضمان فاعلية عملية التقطير في إزالة المُركبات العضوية يعتمد على الخصائص الكيميائية لتلك المواد؛ كالذوبان ودرجة الغليان، فعلى سبيل المثال بعض المركبات مثل البنزين والتولوين لها درجات غليان أقل من درجة غليان الماء، ممّا يعني أنَّ هذه المركبات الضارّة ستتصاعد مع بخار الماء، وبالتالي ستبقى مع الماء عند تكثيفه.
الماء النقي هو
-الماء النقي هو محلول لأن المحلول عبارة عن خليط سائل يتم فيه توزيع المكون الثانوي ، وهو مادة مذابة ، بالتساوي في المكون الرئيسي ، وهو مذيب ، وهذا ما يحدث في الماء النقي والمياه النقية كمحلول ، لأن مادة كيميائية ردود الفعل التي تحدث في الداخل تسمى التأين. الآلة مقاومة للماء.
-حيث يتم تعريف التأين الذاتي على أنه تفاعل كيميائي يحدث تلقائيًا في محلول مائي أو ماء نقي ، والماء النقي عبارة عن مركب كيميائي يحتوي على عناصر الأكسجين والهيدروجين ، والماء الذي يحتوي على نسبة معينة من الأملاح والمعادن هو ماء ذائب يحتوي على كمية معينة أملاح طبيعية ومعادن ، وفي الحقيقة لا توجد مياه نقية في الطبيعة ، لأن الماء الذي يحيط بنا على سطح الأرض هو مركب كيميائي من الماء وأنواع معينة من الأملاح الطبيعية المذابة والمعادن.
معايير نقاوة الماء النقي
1-التوصيل الكهربائي
تُستخدم خاصية التوصيل الكهربائي للماء أو الموصلية لقياس قدرة الماء على توصيل التيار الكهربائي؛ لذلك فهي ترتبط بالمحتوى الكلّي للمواد الصلبة الذائبة في الماء، ويعدُّ قياسها سهل الإجراء ومفيداً في تحديد جودة الماء بشكلٍ عام، حيث إنّ كلّ جسم مائي له نطاق ثابت نسبيّاً من الموصليّة في الظروف العادية يُمكن استخدامه كمرجع أساسي يُعتمَد عليه في مقارنة قيم موصليّة الماء في حال تعرُّضه للملوّثات؛ وذلك لأنّ تلوث الماء يتسبّب في حدوث تغيُّراتٍ شديدة في قيم الموصليّة، ويبلغ الحد الأقصى لمستوى الملوِّثات في الماء ما بين 0.4- 0.85 ميكرو سيمنز/سم.
2-القلوية
تُمثّل القلويّة مقياساً للإجمالي الكلّي للمواد الموجودة في الماء القادرة على معادلة درجة حموضته، وتختلف القلوية عن الرقم الهيدروجيني (PH) الذي يُشير إلى قوة الحمض أو القاعدة، حيث تُشير القلية إلى قُدرة المحلول على التفاعل مع الأحماض الموجودة فيه والمحافظة على الرقم الهيدروجيني من التغيّر، وبالرغم من أنَّها ليست ضارّة بصحة الإنسان، إلَّا أنَّ قيم الرقم الهيدروجيني المرتفعة ترتبط بعُسر الماء وزيادة نسبة المواد الصلبة فيه، كما يُسبّب ارتفاع نسبتها في الماء مذاقاً غير مُستساغ للماء.
3-اللون
يُعدّ اختلاف لون الماء مؤشّراً مهمّاً على وجود مُلوثاتٍ فيه؛ كالمواد العضويّة الذائبة أو المواد غير العضويّة؛ كالمعادن، والألومنيوم، والنحاس، والحديد، والمنغنيز، وبعض الملوّثات الأخرى كالعوامل الرغويّة، بالإضافة إلى زيادة إجمالي المواد الصلبة الذائبة في الماء، كما أنّه يدل على معالجة الماء بطريقة غير كافية، وارتفاع نسب مواد التعقيم والمُطهّرات فيه، والجدير بالذكر أنَّ القيم المسموح بها للون الماء تترواح بين 5-30 وحدة لون، ولكن غالباً لا يكون اللون مقبولاً إذا حدث فرق في لونه بمقدار 10 وحدات لون، وتتمّ مُعالجة الماء في حال وجود مؤشرات غير مقبولة بخصوص لونه باستخدام تقنية التناضح العكسي.
