science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is de pH van gedestilleerd water?

De pH van een oplossing is een maat voor de concentratie van waterstofionen. De term zelf staat losjes voor de 'kracht van waterstof' en het is de negatieve logaritme van de feitelijke waterstofionenconcentratie. Dit betekent dat de waterstofionenconcentratie afneemt met toenemende pH en dat een verschil van één pH-eenheid een tienvoudige variatie in waterstofionenconcentratie betekent. De pH-waarde kan variëren van 0 tot 14. Oplossingen met een pH tussen 0 en 7 zijn zuur, terwijl die met een pH tussen 7 en 14 basisch zijn. Zuiver gedestilleerd water moet neutraal zijn met een pH van 7, maar omdat het kooldioxide uit de atmosfeer absorbeert, is het eigenlijk licht zuur met een pH van 5,8.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De pH van gedestilleerd water is onmiddellijk na destillatie 7, maar binnen enkele uren na destillatie heeft het kooldioxide uit de atmosfeer geabsorbeerd en wordt het zuur met een pH van 5,8.

Zuren en basen

Het is logisch om de pH in wateroplossingen te meten; vloeistoffen zoals minerale olie of terpentine hebben geen pH. In de Bronsted-Lowry-theorie van zuren en basen is een zuur een verbinding die vrije protonen in water vrijmaakt, en een base is een verbinding die protonen accepteert. Een proton is niets anders dan de kern van een waterstofatoom. Sterke zuren, zoals zoutzuur (HCl), verlagen de pH van een oplossing dramatisch, terwijl sterke basen, zoals natriumhydroxide (NaOH), deze dramatisch verhogen. Zuren en basen neutraliseren elkaar in oplossing en combineren om een ​​zout te vormen. Als u bijvoorbeeld HCl met NaOH in oplossing mengt, krijgt u NaCl, wat tafelzout is.

Gedestilleerd water moet pH-neutraal zijn

Het proces voor destillatie omvat het koken van het water, waardoor de stoom condenseert in een buis en verzamelt de condensatie in een container. Er kunnen veel stoffen in het water zijn opgelost en sommige ervan kunnen samen met het water verdampen, maar zouten en andere vaste opgeloste stoffen blijven achter. Geavanceerde distillatietechnieken kunnen zelfs de vluchtige opgeloste stoffen elimineren, en als u een van deze gebruikt, moet het verzamelde condensaat vrij zijn van opgeloste stoffen, en u zou verwachten dat de pH 7 is. Als u de pH direct na de destillatie meet, is dat waarschijnlijk wat je zult vinden, maar het verandert snel.

Zuiver water is iets zure

De pH van zuiver water is rond de 5,8, wat het zuur maakt. De reden is dat water koolstofdioxide absorbeert en dit blijft doen totdat het in evenwicht komt met de atmosfeer. In oplossing reageert kooldioxide met water om koolzuur te produceren, dat op zijn beurt hydroniumionen afgeeft in oplossing - wat overeenkomt met het vrijmaken van vrije waterstofionen.

2H 20 + CO 2 - & gt; H 2O + H 2CO 3 (koolzuur) -> H 3O + (hydronium) + HCO 3 - (bicarbonaationen)

Het duurt ongeveer twee uur voordat een monster gedestilleerd water alle koolstofdioxide absorbeert kan uit de atmosfeer en de uiteindelijke pH bereiken.