Vad är pH i destillerat vatten?

Lösningens pH är ett mått på koncentrationen av vätejoner. Uttrycket i sig står löst för "vätekraften" och det är den negativa logaritmen för den faktiska vätejonkoncentrationen. Detta innebär att vätejonkoncentrationen minskar med ökande pH och att en skillnad på en pH-enhet betyder en tiofaldig variation i vätejonkoncentrationen. PH-värdet kan variera från 0 till 14. Lösningar med ett pH mellan 0 och 7 är sura, medan de med ett pH mellan 7 och 14 är basiska. Rent destillerat vatten bör vara neutralt med ett pH på 7, men eftersom det absorberar koldioxid från atmosfären är det faktiskt lite surt med ett pH på 5,8.

TL; DR (för lång; Läste inte)

PH i destillerat vatten omedelbart efter destillation är 7, men inom timmar efter destillation har det absorberat koldioxid från atmosfären och blivit surt med ett pH på 5,8.

Det är vettigt att mäta pH i vattenlösningar; vätskor som mineralolja eller terpentin har inget pH. I Bronsted-Lowry-teorin om syror och baser är en syra en förening som frigör fria protoner i vatten, och en bas är en som accepterar protoner. En proton är inget annat än kärnan i en väteatom. Starka syror, såsom saltsyra (HCl), sänker dramatiskt pH i en lösning, medan starka baser, såsom natriumhydroxid (NaOH), ökar den dramatiskt. Syror och baser neutraliserar varandra i lösning och kombineras för att bilda ett salt. Om du till exempel blandar HCl med NaOH i lösning får du NaCl, vilket är bordssalt.

Processen för destillation innefattar att koka vattnet, låta ångan kondensera i ett rör och samla kondens i en behållare. Det kan finnas många ämnen upplösta i vattnet, och en del av dem kan förångas tillsammans med vattnet, men salter och andra fasta lösningar är kvar. Sofistikerade destillationstekniker kan eliminera även de flyktiga lösningsmedlen, och om du använder en av dessa bör det uppsamlade kondensatet vara fritt från alla lösta ämnen, och du förväntar dig att dess pH är 7. Om du mäter pH omedelbart efter destillation, är det nog vad du hittar, men det ändras snart.

PH i rent vatten är cirka 5,8, vilket gör det surt. Anledningen är att vatten absorberar koldioxid och fortsätter att göra det tills det kommer i jämvikt med atmosfären. I lösning reagerar koldioxid med vatten för att producera kolsyra, som i sin tur frigör hydroniumjoner till lösning - vilket motsvarar frisättning av fria vätejoner.

2H₂0 + CO₂ -> H₂O + H₂CO₃ (kolsyra) -> H₃O⁺ (hydronium) + HCO₃^- (bikarbonatjoner)

Det tar ungefär två timmar för ett prov destillerat vatten att absorbera all koldioxid det kan från atmosfären och uppnå sitt slutliga pH.