Água Deionizada: Propriedades, Usos e Como Obtê-la - Ciência - 2023

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o água desionizada está livre de íons dissolvidos; isto é, sem átomos eletricamente carregados. A água normalmente tem muitos íons; aqueles que são eliminados quando desionizados têm cargas elétricas positivas ou cátions e negativas ou ânions. Entre os íons positivos removidos pela água deionização estão sódio, cálcio, ferro e cobre.

Entre os ânions extraídos estão carbonatos, fluoretos, cloretos e outros. O processo de deionização ocorre passando torneira, fonte ou água destilada através de uma resina eletricamente carregada ou resina de troca iônica. É importante notar que a água deionizada não é necessariamente água pura.

A desionização não remove partículas orgânicas não carregadas (por exemplo, a maioria das bactérias e vírus) ou contaminantes orgânicos. A água desionizada é comumente usada em laboratórios onde a presença de íons dissolvidos interfere nas análises.

Você pode beber, mas não é aconselhável fazê-lo regularmente. Por um lado, porque seu sabor e sensação na boca não são inteiramente agradáveis; por outro lado, porque carece de minerais. O cálcio e o magnésio, normalmente encontrados na água, têm efeitos benéficos para a saúde.

Propriedades

A água deionizada ou água DI é reativa, então suas propriedades começam a mudar assim que é exposta ao ar. A água desionizada tem um pH de 7 quando sai do trocador de íons.

No entanto, quando entra em contato com o dióxido de carbono no ar, o CO₂ dissolvido reage para produzir H (+) e HCO₃(-), levando a água à acidificação com pH próximo a 5,6.

Essa diminuição do pH o torna corrosivo, por isso seu uso é inconveniente se ficar em contato com metais por muito tempo.

Possui uma condutividade muito baixa. A condutividade ou condutância específica de uma substância está relacionada à quantidade de sólidos dissolvidos totais (STD). Este parâmetro é uma medida da capacidade de conduzir eletricidade de uma solução eletrolítica.

Em um processo de deionização, a qualidade da água expressa com este parâmetro é 5,5 μS / m (micro Siemens por metro).

Na água potável varia de 5 a 50 mS / m, a água do mar tem uma condutância específica de 5 S / m, cerca de um milhão de vezes mais do que a água deionizada. Água desionizada é freqüentemente sinônimo de água desmineralizada, água desmineralizada.

Formulários

É utilizado quando a água potável e a água destilada podem afetar negativamente o uso, mecânico ou biológico, que se pretende dar. Em geral, são situações em que se requer a menor presença possível de sais dissolvidos na água.

Sistemas de refrigeração

Devido à sua baixa condutividade elétrica, a água deionizada é um bom refrigerante para equipamentos como lasers de alta potência.

Ele evita o superaquecimento e é usado em outros dispositivos médicos para ajudar a controlar um determinado nível de temperatura. Seu uso evita possíveis obstruções devido à formação de depósitos minerais.

Provas de laboratório

É utilizado na preparação de solventes em laboratórios químicos. O uso de água comum pode causar resultados errôneos devido aos contaminantes presentes. Água deionizada também é usada para limpar equipamentos de laboratório.

Maquinaria industrial

A limpeza regular das máquinas industriais faz parte da manutenção básica para preservar sua vida útil. O uso de água deionizada retarda a formação de depósitos dos sais presentes na água, reduzindo a corrosão.

Motores de automóveis

A água deionizada é amplamente utilizada como a melhor alternativa para aumentar a vida útil das baterias de chumbo-ácido, bem como do sistema de refrigeração do motor.

As impurezas encontradas na água normal reduzem significativamente a vida útil das baterias e induzem a corrosão no motor. Além disso, a água desionizada serve para diluir o anticongelante concentrado.

Extintores de incêndio

Água não é a substância mais adequada para apagar incêndios que surgem em torno de equipamentos elétricos. Devido à sua baixa condutividade elétrica, a água desionizada apagará o fogo e não causará tantos danos ao equipamento quanto a água normal.

Aquários

A água comum pode conter tantas impurezas que algas indesejáveis podem crescer em tanques de peixes. Portanto, o uso de água deionizada é muitas vezes preferido, sua qualidade também pode contribuir para a saúde geral dos peixes.

Limpeza

É adequado para lavar vidros de janelas ou outros tipos de vidro. A água deionizada utilizada na hora do enxágue evita o aparecimento de manchas na secagem, devido ao depósito de sais.

Também é útil em limpadores de pressão para carros e edifícios devido à ausência de depósitos minerais durante a limpeza.

Como conseguir isso?

A água a ser desionizada é passada por um leito de resinas de troca iônica; os íons contidos na água são adsorvidos nesta resina. As resinas são feitas de material sintético, em geral são esferas poliméricas nas quais um íon foi permanentemente fixado.

Este íon, que está fixado na resina, não pode ser removido ou substituído, pois faz parte da estrutura. Para preservar a neutralidade elétrica da resina, esses íons fixos são neutralizados por um íon de carga oposta. Esse íon tem a capacidade de sair ou entrar na resina.

Conforme a água passa pela resina, ocorre a troca iônica. Durante isso, os íons móveis são substituídos por uma quantidade equivalente de íons com a mesma polaridade da água. Ou seja, íons do mesmo sinal são trocados.

Íons hidrônio H₃O (+) são trocados pelos cátions na água e os íons hidroxila OH (-) pelos ânions nela dissolvidos.

Assim, todos os íons presentes na água permanecem na resina, e os íons hidrônio e hidroxila trocados se combinam para formar água desionizada.

Tipos de resinas

As resinas são classificadas em duas categorias de acordo com a natureza dos íons a serem trocados. Se se trata de troca catiônica, falamos de resinas catiônicas; se forem ânions que vão ser permutados, é chamada de resina aniônica.

Não é possível produzir uma resina que troque cátions e ânions, uma vez que os cátions permanentes localizados na resina anulariam os ânions permanentes e a troca com o exterior não seria possível.

Portanto, as resinas de troca catiônica e as resinas de troca aniônica devem ser fabricadas e operadas separadamente.

Referências

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