Seperti yang kita semua ingat dari pelajaran kimia sekolah, pH adalah satuan aktivitas ion hidrogen, sama dengan logaritma timbal balik aktivitas ion hidrogen. Jadi, air dengan pH 7 memiliki 10-7 mol per liter ion hidrogen, dan air dengan pH 6 memiliki 10-6 mol per liter. Skala pH dapat berkisar dari 0 hingga 14.
Secara umum, air dengan pH kurang dari 7 dianggap asam, sedangkan air dengan pH lebih dari 7 dianggap basa. Kisaran pH normal untuk sistem air permukaan adalah 6,5 hingga 8,5 dan untuk sistem bawah tanah adalah 6 hingga 8,5.
Nilai pH air (H20) adalah 7 pada 25 °C, tetapi setelah kontak dengan karbon dioksida di atmosfer, kesetimbangan ini bergeser ke pH kira-kira 5.2 - karena hubungan yang erat antara pH dengan gas dan suhu atmosfer, sangat disarankan agar air diuji sesegera mungkin. Bagaimanapun, pH air bukanlah ukuran stabilitas reaksi asam atau basa dan tidak memberikan gambaran lengkap tentang karakteristik atau alasan untuk membatasi pasokan air.
Air lunak
Pada umumnya, air dengan pH rendah (kurang dari 6,5)bersifat asam, lunak dan korosif. Dengan demikian, ion logam seperti besi, mangan, tembaga, timbal dan seng dari akuifer, pipa ledeng dan pipa dapat menembus ke dalam air. Oleh karena itu, air dengan pH rendah dapat:
- mengandung logam beracun tingkat tinggi;
- menyebabkan kerusakan dini pada pipa logam;
- memiliki rasa logam atau asam;
- pewarna linen;
- memiliki warna wastafel dan saluran air "biru-hijau" yang khas.
Cara utama mengatasi masalah pH air rendah adalah dengan menggunakan penetralisir. Ini memberi makan larutan ke dalam air untuk mencegah air bereaksi dengan pipa domestik atau korosi elektrolitik. Penetral yang khas adalah soda abu kimia. Netralisasi dengan zat ini meningkatkan kandungan natrium air.
Air keras
Air dengan pH di atas 8,5 bersifat keras. Ini tidak menimbulkan bahaya kesehatan, tetapi dapat menyebabkan masalah estetika. Masalah-masalah ini meliputi:
- Pembentukan "skala" atau sedimen pada jaringan pipa dan perlengkapannya.
- Rasa alkali dalam air yang bisa membuat kopi terasa pahit.
- Perhitungan piring, mesin cuci, kolam renang.
- Kesulitan mendapatkan busa dari sabun dan deterjen dan pembentukan residu yang tidak larut pada pakaian, dll.
- Mengurangi efisiensi pemanas air listrik.
Biasanya, masalah ini terjadi ketika kekerasan bervariasi di dalam100 hingga 200 miligram CaCO3/L, setara dengan 12 gram per galon. Air dapat dilunakkan dengan menggunakan pertukaran ion atau dengan menambahkan abu, kapur dan soda, tetapi kedua proses tersebut meningkatkan kandungan natrium dalam air.
PH air minum
Perhatian yang cermat terhadap kontrol pH diperlukan di semua tahap pengolahan air untuk memastikan kualitas air dan desinfeksi yang memuaskan. Meskipun pH air biasanya tidak berdampak langsung pada konsumen, ini adalah salah satu parameter kinerja terpenting untuk kualitas air. Untuk desinfeksi yang efektif dengan klorin, pH sebaiknya kurang dari 8. pH air yang masuk ke sistem distribusi harus dikontrol untuk meminimalkan korosi pipa. Kegagalan untuk melakukannya dapat mengakibatkan kontaminasi air minum dan efek buruk pada rasa, bau dan penampilan.
Nilai pH optimum akan bervariasi untuk bahan yang berbeda tergantung pada komposisi air dan sifat bahan bangunan yang digunakan dalam sistem distribusi, tetapi paling sering terletak pada kisaran 6,5-9,5. dapat disebabkan oleh tumpahan yang tidak disengaja, kerusakan pada instalasi pengolahan air limbah.
Tingkat pH ideal air terionisasi untuk konsumsi manusia jangka panjang adalah antara 8,5 dan 9,5 (dan tidak pernah melebihi 10,0) dengan ORP ideal sekitar 200mV-300mV (dan tidak pernah di atas 400mV).
PH air kolam
Seperti sudahSeperti disebutkan di atas, pH merupakan karakteristik penting tidak hanya untuk air minum, tetapi juga untuk kolam renang, karena klorinasi masih terutama digunakan untuk mendisinfeksi air, dan ketika menggunakan klorin, efektivitas desinfeksi sangat bergantung pada nilai pH awal air. air.
Klorin adalah agen desinfektan utama untuk mencegah infeksi di kolam renang umum, tetapi klorin juga bereaksi dengan bahan organik di dalam air untuk membentuk produk sampingan disinfeksi (DBPs): bahan organik adalah turunan dari zat humat yang dihasilkan oleh interaksi air dengan keringat, urin, rambut, sel-sel kulit dan produk perawatan pribadi yang masuk ke air dari perenang. Kandungan PPD dapat diukur sebagai jumlah dari semua senyawa terhalogenasi. Beberapa DAA meningkatkan risiko asma, bersifat karsinogenik, atau mengiritasi mata dan kulit.
Klorin adalah nama umum untuk asam klorat, yang membentuk gas klorin ketika bereaksi dengan air. Dilarutkan dalam air, asam membentuk hipoklorit dan memiliki nilai pKa 7,5.
Asam klorat jauh lebih efektif daripada hipoklorit dalam membunuh bakteri, kista, spora, dan virus yang tidak aktif. Jadi, jika nilai pH kolam renang berada di ujung bawah kisaran yang diatur, lebih sedikit klorin yang perlu diproduksi untuk tingkat desinfeksi yang sama, dan oleh karena itu RCP yang berpotensi kurang berbahaya terbentuk di dalam air. Seperti yang ditunjukkan oleh banyak penelitian, tingkat pH optimal air kolam terletak antara 7,5 dan 8,0.hanya dengan 1-0,5 unit (sampai 7,0-6,5) tingkat PPD meningkat secara signifikan, yang juga bersifat genotoksik.
Metode untuk menentukan pH
Skala pH adalah skala logaritmik, yang berarti bahwa setiap 1 unit kenaikan atau penurunan mewakili perubahan dengan faktor 10. Misalnya, larutan pH 11 adalah 10 kali lebih basa daripada larutan pH 10. Ada ada beberapa cara untuk menentukan pH air.
Penentuan pH dengan strip tes
Strip tes adalah kertas lakmus yang bereaksi dengan mengubah warna menjadi fluktuasi pH. Anda dapat membelinya di toko hewan peliharaan, karena sering digunakan untuk menentukan pH air di akuarium (bahkan sedikit fluktuasi pada indikator ini dapat menyebabkan kematian ikan).
Saat terkena air, warna strip tes akan berubah. Anda hanya perlu membandingkan warna akhir dengan bagan warna sampel pada paket dan mendapatkan nilai tertentu. Metode penentuan pH ini cepat, sederhana, murah, tetapi memiliki kesalahan yang cukup besar.
Kertas Lakmus Rottinger
Beli kertas lakmus di toko peralatan medis di kotamu. Setelah menganalisis berbagai tes ph (dari Cina yang murah hingga Belanda yang mahal), kami sampai pada kesimpulan bahwa strip ph Rottinger Jerman memberikan kesalahan minimum dalam pembacaan. Paket ini dilengkapi dengan skala indikator dari 1 hingga 14 (interval maksimum yang tersedia!) Dan strip 80 ph, yang cukup untuk waktu yang lama. Dengan bantuan datastrip tidak hanya dapat mengukur ph air, tetapi juga ph cairan biologis seperti air liur, urin, dll. Karena ph meter yang baik cukup mahal (sekitar 3000 rubel), dan Anda harus membeli larutan buffer untuk kalibrasi, maka kertas lakmus Rottinger, yang harganya tidak melebihi 250-350 rubel, akan berfungsi sebagai asisten yang sangat diperlukan dalam menentukan secara akurat tingkat ph.
Penentuan pH dengan pH meter
Sampel air (20-30 ml) dimasukkan ke dalam gelas plastik atau gelas. Sensor perangkat dibilas dengan sedikit air suling, dan kemudian direndam dalam larutan bersama dengan sensor suhu. Skala instrumen menunjukkan nilai pH yang tepat dari larutan uji. Dalam hal ini, harus diperhitungkan bahwa keakuratan pengukuran dipengaruhi oleh kalibrasi reguler instrumen, yang digunakan larutan standar dengan nilai pH yang diketahui. Metode untuk menentukan pH ini akurat, sederhana, cepat, tetapi membutuhkan biaya bahan yang lebih banyak dibandingkan dengan yang sebelumnya dan keterampilan paling sederhana dalam bekerja dengan peralatan laboratorium dan larutan kimia.
Dengan demikian, pH air bukan hanya istilah dari pelajaran kimia sekolah, tetapi juga merupakan indikator kualitas air yang harus dipantau untuk menghindari masalah dengan peralatan dan kesehatan.