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纯水和超纯水的pH答疑
2016.06.03   点击1830次

    1、RO水偏弱酸性
    凡是经由RO技术获得的初级纯水基本都呈弱酸性,这是由于自来水中溶解的CO2不能被去除导致的。原理如下:

    2CO2 + 2H2O ⇋ HCO3- + CO32- + 3H+

    CO2在水中溶解,存在上述化学平衡,由于CO2跟水分子大小相当,RO膜无法去除气态的CO2,但HCO3-和CO32-却可以被绝大部分去除,产物的大幅度减少会导致化学反应向右移动,另一产物H+浓度会增加,从而导致RO产水的pH下降,体现弱酸性。

    2、超纯水是中性的
    对于水质在10MΩ.cm以上的超纯水而言,测得的pH是酸性的结论是错误的,这与RO水的酸性测量结果完全不同,这个结果是一个典型的方法错误导致。
    超纯水的pH测量需要特殊的手段和仪表,一般的pH计都是设计用来测试含盐量很高的电解质溶液的,而不适合测量导电性很差,而且极度不饱和的超纯水(极易吸收外界杂质)。如果电阻率仪可靠,当然是无须做这个无谓的PH测量的,因为理论上可以证明,超纯水一定是中性的。以HCl水溶液为例,证明如下:
    已知1ppm(即1mg/L)的HCl水溶液的典型电导率≈8μs/cm,因此,我们可以推算,当水的电导率为0.1us/cm(即10MΩ.cm)时:
    HCl的总浓度不会超过 1/80 = 0.0125 ppm,
    H+的浓度不会超过 0.0125/37 × 1000 = 0.00000034mol/L(3.4×10-7)
    根据pH 的计算方法,pH = -log(H+) ≈ 7
    因此对于10MΩ.cm以上的超纯水而言,即使里面剩余的离子全部为H+,它的pH值也不会达到6.0,它一定是中性(pH=7)的,何况这是绝对不可能的。所以超纯水的pH是无须测量的。

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