Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Kemi

Hvorfor destilleret vands pH falder til under 7:Atmosfærisk CO₂s rolle

Af Chris Deziel Opdateret 24. marts 2022

StefanieDegner/iStock/GettyImages

TL;DR

Umiddelbart efter destillation er vandet neutralt (pH 7). Inden for et par timer absorberer det CO₂ fra luften og falder til en svagt sur pH på omkring 5,8.

Forståelse af syrer, baser og pH

pH er den negative logaritme af hydrogen-ion-koncentrationen i en opløsning. En højere pH betyder færre frie protoner, mens en lavere pH indikerer en højere protonkoncentration. Skalaen går fra 0 til 14:værdier under 7 er sure, 7 er neutrale, og værdier over 7 er basiske.

I Bronsted-Lowry-rammen donerer en syre protoner (H⁺) i vand, og en base accepterer dem. Stærke syrer som HCl sænker pH dramatisk, mens stærke baser som NaOH hæver den. Når en syre og en base mødes, neutraliserer de hinanden og danner et salt; for eksempel HCl + NaOH → NaCl + H2O.

Hvordan destilleret vand skal se ud

Destillation fjerner stort set alle opløste faste stoffer og flygtige urenheder. I en ideel opsætning – kogning af vandet, kondensering af dampen og opsamling af kondensatet – bør den resulterende væske være kemisk ren og i teorien have en pH-værdi på præcis 7.

Hvorfor rent vand bliver lidt surt

Selv efter destillation er vand ikke helt immunt over for atmosfæriske gasser. Kuldioxid (CO₂) opløses let i vand og danner kulsyre (H₂CO₃). Denne syre dissocierer og frigiver hydroniumioner (H₃O⁺), som sænker pH:

2 H2O + CO2 → H2O + H2CO3 → H3O+ + HCO3⁻

Det tager typisk omkring to timer for en frisk destilleret prøve at ækvilibrere med den omgivende CO₂-koncentration og nå dens endelige pH på ca. 5,8.

Varme artikler