Важно уточнение от автора:
Четивото не е предназначено да служи като помагало на кандидат-студенти при подготовка за кандидатстване в химико-технологични университети или институти по химия, така че ще опростя и стилизирам информацията в него за да бъде разбираема за обикновения читател.
За специалистите си има специализирана литература – да си я четат!
Статията е насочена към тези, които в ежедневието си от време на време чуват абревиатури като твърдост, pH или ОРП, но често не са сигурни какво стои зад тях.
И така, какво означава ТВЪРДОСТ на водата
Твърдост на водата е това, което виждате на снимката долу.
И ако се чудите какво точно виждате освен списание, кантар, чертежи и устройство АКВАФИТ® от ЗИТА, насочвам вниманието ви към белия прах на кантара!
Този прах е сухият остатък от изпарена вода.
Ако този остатък е много – водата е твърда; ако е малко – водата е мека; ако въобще го няма, значи твърдостта е нула.
За да придобиете визуална представа какво означават много или малко, ще дам някой пояснения за снимката горе.
Кантарчето е с размери една педя, на една педя. Върху него има 3 грама варовик останал след изпаряването на 7 литра вода. Следователно в 1 литър вода има около 430 милиграма от това вещество. Твърдостта на същата тази вода преди изпаряването и, е измерена с тест-лента и показа около 27 немски градуса (≈ 48 френски; ≈ 33 английски; ≈ 482 ppm) , което си е много, много твърда вода. Спокойно може да бъде казано, че рядко се среща вода с такава твърдост.
Някой ще попита, каква е тази мерна единица – немски градуси (0dH)?
Твърдостта на водата е прието да се измерва или в немски или във френски градуси (0fH). Може да срещнете и други мерни единици, като ppm; mmol/l; gr/gal и т.н., но става въпрос за едно и също – количеството от това нещо което виждате горе на кантара.
За лабораторни цели има различни стандарти, включително и български БДС ISO 6059 (разбира се хармонизиран с европейското законодателство), където са описани точни методи за определяне на концентрациите на калций и магнезий, разбирайте – твърдост .
В домашни условия лесно може да измерите твърдост на вода. Достатъчно е да си купите тест-ленти и за няколко минути ще имате резултат. Разбира се той ще е приблизителен, но в случая достатъчен да придобиете някаква обща представа колко калций и магнезиеви соли съдържа.
Сега ще обърна внимание на белия прах – варовикът
Разбрахме се, че колкото е повече във водата, толкова по-твърда е тя. За болшинството хора, твърдата вода означава проблем. Това е и така, и не така. В нашия сайт може да прочетете повече по темата в статиите: „Какво е АКВАФИТ“, „Парадоксът в съвременното домакинство“, „Това не е за смъркане“.
Важно е обаче да знаете, че в домакинството, числото за обща твърдост на водата измерено в немски, френски или всякакви други градуси и мерни единици не означава почти нищо.
Знам, че сега някой големи химици-изследователи ще скочат като ужилени, готови да спорят и коментират горенаписаното, но ако са участвали и провеждали толкова експерименти, анализи и изследвания на вода като мен и нашия екип, не се съмнявам, че убедено ще замълчат. Нужни са още доста опити и тестове, за да се придобие реална представа за качествата на една вода.
За да се ориентирате в химичния състав на този бял прах от снимката и дали той е полезен или вреден за човека, прочетете статията „Какво е котленият камък“ и тук приключваме с твърдостта.
Какво означава ПЕ ХА (рН) на водата
Навсякъде ще прочетете, че това е водородният показател, с който се измерва алкалността или киселинността на водните разтвори.
За обикновения читател обаче, на който химията не му е страст, това определение почти нищо не означава. И понеже още в началото написах, че статията не е за химици, ето и едно просто обяснение за ПЕ ХА: Всички знаят, че водата е Н2О, което означава, че водната молекула се състои от два водородни и един кислороден атоми.
Във водата обаче освен „цели“ молекули Н2О, има и „разкъсани“ молекули – самостоятелен водород (Н+) и самостоятелни хидроксилни групи (ОН–). Ако задълбаем малко повече в химията ще спомена, че тези самостоятелни нещица се наричат йони, а те пък от своя страна – катиони и аниони (знаците „+“ и „-„) и т.н., но до тук мисля че е достатъчно.
Показателят ПЕ ХА (рН) показва именно съотношението между водородните (Н+) и хидроксилни (ОН–) йони или още по-просто – колко е концентрацията на водородните йони.
Ако Н и ОН са равни, то ПЕ ХА-то е 7 единици и разтворът се приема за неутрален. Ако водородът (Н) е повече, средата е киселинна или ПЕ ХА-то и е под 7; ако водородът е в съотношение по-малко от ОН, средата е алкална – ПЕ ХА-то е над 7 единици.
Измерването на ПЕ ХА в домашни условия може да стане бързо и лесно с тест-лента, буквално за няколко секунди.
Какъв е смисълът от това съотношение между водород и ОН и защо ви трябва да го знаете е дълго обяснение свързано с доста познания по химия и биохимия, но за целта на тази статия е достатъчно да знаете, че водата в домакинството и най-вече за поддържане на киселинно-алкалния баланс в организма на човек, трябва да бъде в границите между 6,5 и 8,5 единици.
И сега за показателят, за който за съжаление най-малко се говори и за съжаление най-малко са знае, включително и от лекари и специалисти по води – окислително-възстановителният (редукционният) потенциал на водата (ОВП).
За начало ще напиша, че този показател е изключително важен за поддържането на баланс между окислителните и възстановителните процеси в човешкия организъм.
ОРП или ОВП или някъде може да го срещнете като редокс потенциал (ORP) се бележи с Eh и означава електронните свойства на водата. Този потенциал се измерва в миливолтове (mV) със специален уред наречен ОРП метър.
В домашни условия и за непрофесионални цели, трудно ще измерите ОРП, тъй като изследването (за да е коректно) изисква качествен уредът, а те не са евтини, но пък си заслужава да поразсъждавате в тази посока. Замислете се за какви ли не простотии давате 500-600 лева и след това се чудите къде ви е бил акълът. Ако сте решили обаче да обърнете внимание на здравето си, за такава инвестиция няма да съжалявате.
И така продължавам за стойностите на ОРП.
Пак трябва да се върнем малко назад в химията и да си припомним някой неща от средното (може би и началното – вече не помня) образование: молекулите (както в случая с водата Н2О) се състоят от атоми – два водородни и един кислороден. От своя страна, атомите си имат протони (в ядрото) и електрони (около ядрото). Протоните са заредени положително, а електроните носят отрицателен електрически заряд. Почва да става отегчително и затова съкращавам и обобщавам (да ме извиняват специалистите) – ОРП показва количеството на „свободни“ електрони в течността, които в последствие ще наречем електрони-донори. Защо е добре да има много електрони-донори във водата която пием – малко по-надолу в статията.
Науката казва, че ако ОРП е по-малко от 0 миливолта (стойности със знак минус), този воден разтвор е антиоксидант (редуктор) и обратно, ако веществото е с положителни стойности от 0; +100; +200; +300; +400; +500 и нагоре миливолта, то тогава този разтвор има окислителни свойства (окислител).
Какво означава това за човешкия организъм: Ако има много електрони-донори във водата която пием (стойностите на ОРП са със знак минус), тези донори ще се свържат със свободните радикали (в случая определяме процеса като редукция) и ще ги отведат от тялото, или с други думи, водата ще детоксикира организма.
И обратното, колкото са по-големи стойностите в плюс на ОРП-то, толкова по-малко донори ще има и разтворът вече няма да отдава електрони (редуцира), а ще приема (окислява) електрони.
Съвсем набързо ще се спра на връзката между електроните-донори и свободните радикали.
Свободните радикали в човешкото тяло са органични съединения, които са участвали в някакъв метаболитен процес и са останали като отпадъчен продукт (образно казано), който за да се стабилизира (отнема електрони от други вещества), лавинообразно създава още свободни радикали .
За да бъда разбран, ще го обясня метафорично – свободните радикали са отпадъците, които изхвърляте в коша за смет. През деня вие готвите, миете, чистите и всички отпадъци събирате в торба. На края на деня тази торба трябва да бъде изхвърлена, защото иначе се вмирисва. Ако не я изхвърлите, отпадъците започват да гният, появяват се хлебарки и т.н. Много лаконично и дори не много точно казано, но електроните-донори са нещото което изхвърля торбата с боклук.
Не забравяйте, че обясненията са доста опростени с цел да бъдат разбираеми и достъпни за читателя, но това по никакъв начин не омаловажава сериозността на написаното.
Сега ще ви дам пример, за да се ориентирате какво всъщност имам предвид с тези стойности в миливолтове: Човешката кръв, човешката кърма, околоплодните води са със стойности между минус100 и минус 200 миливолта, което означава, че те притежават силни антиоксидантни свойства.
Когато човешкият организъм е претоварен от свободни радикали (разбирайте вещества, които трябва да бъдат изведени от организма и той да се прочисти), човек трябва да пие вода и водни разтвори с силни антиоксидантни свойства. Това означава от 0 към 20; 50 и нагоре миливолта с отрицателен знак.
Тестове и анализи на които съм присъствал и съм обработвал резултатите:
- Бутилираната вода, която най-често пием в ежедневието с гръмки наименования като „натурална“, „изворна“, „минерална“ и т.н. са със стойности между +150 и +250 миливолта.
- Вода от извор в местност на около 500 метра надморска височина (централен Балкан), беше със стойност ≈ минус 150 миливолта.
- Минерална вода също от извор в района на централна България ≈ минус 80 миливолта.
- В бутилирана вода с етикет „Минерална-натурална“ и стойност +215 миливолта, прибавихме капки необработен прясно изцеден лимонов сок. Стойността и от +215 падна до +50 миливолта.
Разсъждавайте по написаното и анализирайте резултатите. Не забравяйте, че здравето ви си е единствено и само ваша грижа и никой освен вас, не го е еня за него, включително лекарите, а най-малко пък търговците на вода, така че мислете!
Статията написа Станислав Джамбазов
Технически консултант в ЗИТА
