آب مقطر

آب مقطر چیست؟

آب مقطر آبی است که جوشیده شده و تبدیل به بخار می شود.سپس در ظرف جداگانه مجدداً به مایع متراکم می شود. ناخالصی های موجود در آب اصلی که در زیر یا در نزدیکی نقطه جوش آب نمی جوشند در ظرف اصلی باقی می مانند. بنابراین ، آب مقطر یکی از انواع آبهای تصفیه شده است.

تاریخچه آب مقطر

آب آشامیدنی حداقل از حدود 200 سال پس از میلاد ، هنگامی که این روند به روشنی توسط الکساندر آفرودزیازا توضیح داده شد ، از آب دریا تقطیر شده است. تاریخ آن پیش از این ، به عنوان بخشی از Meteorologica ارسطو  به تقطیر آب اشاره دارد. کاپیتان ویلیامز از دوستی (سال 1797) راهی برای تقطیر آب بدست آورد ، که او در ژورنال خود توضیح داد.

 

کاربردهای آب مقطر

در آزمایشگاههای شیمیایی و بیولوژیکی و همچنین در صنعت ، جایگزین های ارزانتر مانند آب دیونیزه شده نسبت به آب مقطر ترجیح داده می شوند. در صورت نیاز به آب فوق‌ خالص، از آب مقطر دو برابر استفاده می شود. در صورت نیاز به مواد شیمیایی برای صنعت خود میتوانید برای خرید مواد شیمیایی در تهران و سراسر کشور به ما مراجعه کنید.

به طور کلی ، آب تصفیه نشده می تواند باعث ایجاد واکنشهای شیمیایی شود و یا باعث مخلوط مواد معدنی پس از جوشاندن شود. یک روش از بین بردن ناخالصی ها از آب و مایعات دیگر تقطیر است.

به عنوان مثال ، یونهایی (برای مطالعه بیشتر درباره یون ها به متن ترکیبات یونی چیست مراجعه کنید) که معمولاً در آب شیر یافت می شوند طول عمر باتریهای اسید سرب (میتوانید برای خرید اسید ها لیست ما را مشاهده کنید.) مورد استفاده در اتومبیل و کامیون را به شدت کاهش می دهد. این یونها در سیستمهای خنک‌کننده اتومبیل قابل قبول نیستند زیرا باعث خراب شدن اجزای داخلی موتور و کاهش مواد افزودنی ضد یخ معمولی و ضد خوردگی می شوند.

هرگونه اجزای غیر فرار یا مواد معدنی موجود در آب هنگام تبخیر یا جوشاندن آب ، باقی می ماند. فرار آب به عنوان بخار ، به عنوان مثال از دیگ بخار سیستم گرمایشی یا موتور بخار ، هر ماده محلول را که منجر به رسوبات معدنی معروف به مقیاس دیگ بخار است ، پشت سر می گذارد.

دستگاه های مرطوب‌کننده کم حجم مانند مرطوب‌کننده های سیگار می توانند از آب مقطر برای جلوگیری از رسوب معدنی استفاده کنند.

برخی از کاربردهای بیولوژیکی به ویژه در آزمایش‌ها نیاز به ناخالصی کنترل شده دارند. به عنوان مثال ، تقطیر آب برای افزودن به آکواریوم می تواند آلودگی های غیررسمی شناخته شده و ناشناخته را از بین ببرد. موجودات زنده به مواد معدنی خاص نیاز دارند.

افزودن آب مقطر به یک اکوسیستم مانند آکواریوم باعث کاهش غلظت این مواد معدنی می شود. از ماهی و سایر موجودات زنده که برای زنده ماندن در دریاچه ها و اقیانوس ها تکامل یافته اند باید انتظار داشت که در محدوده معدنی موجود در زیستگاه اصلی آنها رشد کند.

ناخالصی های کنترل شده و همچنین قابلیت اطمینان تجهیزات در کاربردهای پزشکی بسیار مهم هستند که به عنوان مثال ، آب مقطر در دستگاه های فشار هوایی ثابت مثبت (CPAP) برای رطوبت هوا برای تنفس استفاده می شود. هنگامی که رطوبت ساز در دستگاه CPAP آب را از بین می برد ، آب مقطر آلودگی را به جای نمی گذارد.

همچنین ممکن است تولیدکنندگان آب مقطر را با آب سخت مخلوط کنند تا از آبهای نرم پیلسن تقلید کنند.

کاربرد دیگر افزایش چگالی هوا برای کمک به موتورهای جت اولیه هواپیما هنگام برخاستن در شرایط جوی “گرم و زیاد” بود ، همانطور که در اوایل بوئینگ 707 مورد استفاده قرار گرفت.

کاربردهای متداول برای آب مقطر

از آنجا که آب مقطر از مواد معدنی خالص شده است ، اغلب در اتومبیل و لوازم خانگی مورد استفاده قرار می گیرد. در اینجا چند کاربرد رایج آورده شده است:

• اتو بخار
• آکواریوم (مکمل های معدنی باید به غذای ماهی اضافه شود)
• آب دادن به گل ها
• سیستم های خنک‌کننده اتومبیل
• آزمایش های آزمایشگاهی
• برخی از دستگاههای پزشکی ، مانند دستگاههای فشار مستمر هوای مثبت (CPAP) برای آپنه خواب

 

تجهیزات تقطیر آب

تا زمان جنگ جهانی دوم ، تقطیر آب دریا برای تولید آب شیرین از زمانبر و گران بود. این گفته این بود: “یک گالن سوخت برای ساختن یک گالن آب شیرین طول می کشد.” اندکی قبل از جنگ ، دکتر Kleinschmidt روشی با استفاده از فشرده سازی ایجاد کرد که هنوز هم برای استخراج آب شیرین به عنوان Kleinschmidt معروف شد. از آب دریا یا آب آلوده با فشرده سازی بخار تولید شده توسط آب جوش ، 175 گالن (660 لیتر ؛ 146 عیار گالن) آب شیرین می تواند از آب دریا برای هر گالن (3.8 لیتر ، 0.83 مگس گالن) از سوخت استفاده شده استخراج شود.

در طول جنگ جهانی دوم ، این تجهیزات در کشتی های متفقین و روی تریلرهای مخصوص ارتشها تبدیل به استاندارد شدند. این روش در نیمه دوم قرن گذشته در کشتی ها و واحدهای تقطیر قابل حمل آب مورد استفاده گسترده قرار گرفت. کشتی های مدرن اکنون از تبخیر کننده های فلش برای جوشاندن آب دریا استفاده می کنند و آب را بین 70 تا 80 درجه سانتیگراد (158 و 176 درجه فارنهایت) گرم می کنند و آب را در خلاء تبخیر می کنند. این سپس به عنوان تراکم قبل از ذخیره‌سازی جمع‌آوری می شود.

 

نوشیدن آب مقطر

آب مقطر بطری را معمولاً در سوپر مارکت ها یا داروخانه ها می یابید ، و دستگاه تقطیر آب خانگی نیز موجود است. تصفیه آب مانند تقطیر از اهمیت ویژه ای در مناطقی برخوردار است که منابع آب یا شیر آب برای مصرف آنها بدون جوش یا تصفیه شیمیایی مناسب است.

منابع آب شهری تقریباً همیشه حاوی مؤلفه های کمیاب در سطحی است که تنظیم شده برای مصرف آنها بی خطر است. بعضی از اجزای دیگر مانند سطوح کمی از آلومینیوم ممکن است ناشی از فرآیند تصفیه باشد. فلوراید و یون های دیگر از طریق تیمارهای تصفیه آب معمولی حذف نمی شوند. با این حال ، تقطیر بیشتر ناخالصی ها را از بین می برد.

آب مقطر همچنین برای آب آشامیدنی در مناطق ساحلی خشک و فاقد آب شیرین کافی ، از طریق آب شیرین کن آب دریا استفاده می شود.

 

آیا آب مقطر قابل شرب است؟

تقطیر همه مواد معدنی را از آب خارج می کند ، و روش های غشایی اسمز معکوس و نانوذرات بیشتر و یا تقریبا همه مواد معدنی را از بین می برد. این امر باعث می شود که آب از نظر ضدعفونی از آب آشامیدنی سالم تر باشد.

سازمان بهداشت جهانی در مورد تأثیرات بهداشتی آب نمک معدنی در سال 1982 تحقیق کرد و آزمایش‌ها آن در انسان نشان داد که آب غیرمستقیم باعث کاهش دیورز و از بین رفتن الکترولیت ها با کاهش غلظت پتاسیم سرم(میتوانید برای خرید انواع مواد دارای پتاسیم لیست ما را مشاهده کنید) می شود. منیزیم ، کلسیم و سایر مواد مغذی موجود در آب می توانند به محافظت در برابر کمبود غذایی کمک کنند. توصیه های منیزیم حداقل 10 میلی گرم در لیتر با 20-30 میلی گرم در لیتر بهینه ارائه شده است.

برای کلسیم حداقل 20 میلی گرم در لیتر و 40-80 میلی گرم در لیتر مقدار بهینه و سختی کل آب (اضافه کردن منیزیم و کلسیم) از 2/4 میلی مول در لیتر  ناشی می شود. در سختی آب بالاتر از 5 میلی مول در لیتر ، شیوع بالاتر سنگ کیسه صفرا ، سنگ کلیه ، سنگ ادراری ، آرتروز و آرتروپاتی مشاهده شده است.

دستگاه های تصفیه آب و تقطیر در خانواده ها به طور فزاینده ای رواج دارد. منابع آب شهری معمولاً دارای مواد معدنی اضافه شده و یا ناخالصی هایی در سطحی هستند که تنظیم شده اند تا برای مصرف آنها بی خطر باشد. بخش اعظم این ناخالصی های اضافی ، مانند ترکیبات آلی فرار ، فلوراید و حدود 75000 ترکیب شیمیایی دیگر از طریق فیلتراسیون معمولی برداشته نمی شوند. با این حال ، تقطیر و اسمز معکوس تقریبا همه این ناخالصی ها را از بین می برد.

نوشیدن آب مقطر به عنوان جایگزین آب آشامیدنی به دلایل بهداشتی مورد حمایت قرار نگرفته است. آب مقطر فاقد مواد معدنی و یون مانند کلسیم است که در عملکردهای بیولوژیکی مانند هموستاز سیستم عصبی نقش اصلی را ایفا می کند و به طور معمول در آب قابل شرب یافت می شود. عدم وجود مواد معدنی طبیعی در آب مقطر نگرانی هایی را برانگیخته است.

مجله پزشکی داخلی مطالبی را درباره محتوای معدنی آبهای مختلف موجود در ایالات متحده منتشر کرد. این مطالعه نشان داد که “منابع آب آشامیدنی در دسترس آمریکای شمالی ممکن است حاوی مقادیر زیادی کلسیم ، منیزیم و سدیم باشد و ممکن است بخش های مهم بالینی از رژیم غذایی توصیه شده از این مواد معدنی را فراهم کند”. این افراد مردم را تشویق می كردند كه “مقدار معدنی آب آشامیدنی خود را ، چه شیر و بطری ، و چه از نظر آب مناسب برای نیازشان انتخاب كنند”. از آنجا که آب مقطر فاقد مواد معدنی است ، مصرف مواد معدنی از طریق رژیم غذایی برای حفظ سلامتی لازم است.

مصرف آب “سخت” (آب با مواد معدنی) با اثرات مفید قلبی عروقی همراه است. همانطور که در ژورنال اپیدمیولوژی آمریکا ذکر شده است ، مصرف آب آشامیدنی سخت با بیماری قلبی آترواسکلروتیک منفی است.

 

تفاوت آب مقطر و آب تصفیه شده

آب مقطر نوعی از آب تصفیه شده است که آلودگی ها و مواد معدنی را نیز از بین برده است. آب تصفیه شده مواد شیمیایی و آلاینده ها را از بین برده است ، اما هنوز هم ممکن است حاوی مواد معدنی باشد.

آب تصفیه شده از طریق یکی از این مراحل فیلتر می شود:

اسمز معکوس آب را از طریق ماده خاصی به نام غشای نیمه نفوذ پذیر فیلتر می کند. این ماده امکان عبور مایعات را فراهم می کند ، اما نمک و ناخالصی ها را از بین می برد.

در تقطیر آب را می جوشانند ، و سپس بخار را به مایع تبدیل می کنند تا ناخالصی ها و مواد معدنی را از بین ببرد.

دیونیزاسیون، نمک و سایر یونهای معدنی (مولکول ها) را از آب خارج می کند.

 

روش تهیه آب مقطر خانگی

ابتدا یک پایه ی توری فلزی داخل ظرف مورد نظر قرار داده و ظرف شیشه ای را روی آن قرار دهید. تا نیمه آب بریزید و درب ظرف را ببندید.

روی درب ظرف یخ بریزید و ظرف را روی حرارت قرار دهید.

آب تقطیر شده در ظرف شیشه ای تجمع کرده و آماده ی مصرف خواهد بود.

منابع

https://en.wikipedia.org/wiki/Distilled_water

https://www.healthline.com/health/can-you-drink-distilled-water#takeaway

https://www.wikihow.com/Make-Distilled-Water