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文檔簡介
軟水、脫鹽水、去離子水、蒸餾水、純凈水、純化水的區別軟水:不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水(soft water)。軟水不易與肥皂產生浮渣,而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.050 毫克升后得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時硬水變為軟水,但在工業上若采用此法來處理大量用水,則是極不經濟的。在日常生活中,我們經常見到水壺用久后內壁會有水垢生成,這是因為在我們取用的水中含有不少無機鹽類物質,如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發現,一旦它們加溫煮沸,便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形式沉淀出來,它們緊貼壺壁就形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用“硬度”這個指標來表示。硬度1度相當于每升水中含有10毫克氧化鈣。低于8度的水稱為軟水,高于17度的稱為硬水,介于817度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水,泉水、深井水、海水都是硬水。 有些鈣、鎂離子含量很高的水卻不見有水垢生成,這是因為這些鈣、鎂離子以氯化鹽形式存在,它們是可溶的,所以在加熱時并不能沉淀出來。 水的硬度對日常生活影響是很大的。如水的硬度大時洗衣服不起泡;旅居異地因飲水的硬度不適應可出現水土不服的癥狀;壺內結水垢會使壺的導熱性下降;工業鍋爐的水垢可引起爆炸事故。所以,生活和工業用水均應適當控制水的硬度。常喝軟水(純凈水)容易得心腦血管疾病,常喝硬水(礦泉水)容易得腎結石。脫鹽水:將所含易于除去的強電解質除去或減少到一定程度的水。脫鹽水中的剩余含鹽量應在15 毫克/升之間。制取脫鹽水的方法主要有以下三種:蒸餾法,使含鹽的水加熱蒸發,將蒸氣冷凝即得脫鹽水;離子交換法,使含鹽的水通過裝有泡沸石或離子交換劑的交換柱(見離子交換),鈣、鎂等離子留在交換柱上,濾過的水為脫鹽水;電滲析法,借離子交換膜對離子的選擇透過性,在外加電場作用下,使兩種離子交換膜之間的水中的陽、陰離子,分別通過交換膜向陰、陽兩極集中。于是膜間區成為淡水區,膜外為濃水區。從淡水區引出的水即為脫鹽水。 蒸餾法多用于實驗室用來洗刷容器或制備溶液,適用于量不多純度要求較高場所。離子交換法與電滲析法多用于化工業如鍋爐用水可以減少結垢和腐蝕,適用于量大純度要求不是很高的場所。又名蒸餾水。這種水質去除了強電解質,剩余的含鹽量在15mg/l之間。去離子水:去離子水是指除去了呈離子形式雜質后的純水。國際標準化組織ISO/TC 147規定的“去離子”定義為:“去離子水完全或不完全地去除離子物質,主要指采用離子交換樹脂處理方法。”應用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子,但水中仍然存在可溶性的有機物,可以污染離子交換柱從而降低其功效,去離子水存放后也容易引起細菌的繁殖。從自來水到去離子水一般要經過幾步處理 :先通過石英砂過濾顆粒較粗的雜質 再分別依次通過陰陽離子交換柱去除離子 然后加壓通過反滲透膜 最后一般還要經過一步紫外殺菌以去除水中的微生物 假如此時電阻率還沒有達到要求的話 可以再進行一次離子交換和反滲透過程 而蒸餾水只是先氣化再冷凝 純度一般不如去離子水 實際半導體工業中用的大多數是去離子水 蒸餾水:蒸餾方法制備的純水。可分一次和多次蒸餾水。水經過一次蒸餾,不揮發的組分(鹽類)殘留在容器中被除去,揮發的組分(氨、二氧化碳、有機物)進入蒸餾水的初始餾分中,通常只收集餾分的中間部分,約占60。要得到更純的水,可在一次蒸餾水中加入堿性高錳酸鉀溶液,除去有機物和二氧化碳;加入非揮發性的酸(硫酸或磷酸),使氨成為不揮發的銨鹽。由于玻璃中含有少量能溶于水的組分,因此進行二次或多次蒸餾時,要使用石英蒸餾器皿,才能得到很純的水,所得純水應保存在石英或銀制容器內。蒸餾水標準 :1 灼燒渣含量 (0.01 %) 2 錳(Mn)含量 (0.00001%) 3 鐵(Fe)含量 (0.0004 %) 4 氯(Cl) (0.0005 %) 5 還原高錳酸鉀物質(O)含量 (0.0002 %) 6 透明度 (mm) 無色透明 7 電阻率(25) (10x104 cm) 8 硝酸及亞硝酸鹽(以N計) ( 0.0003 %)9 銨(NH4)含量 (0.0008 %) 10 堿土金屬氧化物(CaO計) (0.005 %) 蒸餾水的優點:蒸餾水的制作是把源水煮沸后令其蒸發冷凝回收,要大量耗費熱能,造價不會太低,用于制作蒸餾水的源水中的其它遇熱蒸發物質,也就隨著蒸餾水的生成而冷凝到蒸餾水中,如對健康有害的酚類、苯化合物,甚至可蒸發的汞等。要想得到純凈水或超純水,必須經過二次、三次的蒸餾還得增加其它純凈手段。不過市場供飲用的蒸餾水不大可能這么做,也沒有必要這么做。 同時,常飲蒸餾水就等于放棄了從水中獲得人體所需的微量元素的5的來源。實驗室做蒸餾水器是自來水用電加熱致沸,其蒸氣過冷凝管冷凝成蒸餾水,收集即得。 特殊質量的蒸餾水要用特殊的方式制作.例如:1 亞沸水是紅熱的電熱絲管懸在水面上,使水受熱在不到沸點的情況下,慢慢蒸發再冷凝收集。這水的特點是比較純凈,不會像普通蒸餾水那樣,沸騰時會夾雜顆粒水進入冷凝器。 2 重蒸餾水是將蒸餾水再蒸餾一遍。當然還有3次蒸餾水。 3 去氨蒸餾水是將自來水里面加入適量的硫酸,與氨反應生成硫酸氨,在蒸餾時不會逸至蒸餾水中。 純凈水:純凈水,指的是不含雜質的H2O。從學術角度講,純水又名高純水,是指化學純度極高的水,其主要應用在生物、化學化工、冶金、宇航、電力等領域,但其對水質純度要求相當高,所以一般應用最普遍的還是電子工業。例如電力系統所用的純水,要求各雜質含量低達到“微克/升”級。在純水的制作中,水質標準所規定的各項指標應該根據電子(微電子)元器件(或材料)的生產工藝而定(如普遍認為造成電路性能破壞的顆粒物質的尺寸為其線寬的1/5-1/10),但由于微電子技術的復雜性和影響產品質量的因素繁多,至今尚無一份由工藝試驗得到的適用于某種電路生產的完整的水質標準。不過近年來電子級水標準也在不斷地修訂,而且高純水分析領域的許多突破和發展,新的儀器和新分析方法的不斷應用都為制水工藝的發展創造了條件。 高純水的國家標準為:GB1146.1-89至GB1146.11-89168,目前我國高純水的標準將電子級水分為五個級別:級、級、級、級和級,該標準是參照ASTM電子級標準而制定的。 高純水的水質標準中所規定的各項指標的主要依據有:1.微電子工藝對水質的要求;2.制水工藝的水平;3.檢測技術的現狀。 純化水:本品為蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法制得供藥用的水,不含任何附加劑。【性狀】本品為無色的澄明液體;無臭,無味。【檢查】酸堿度 取本品10ml,加甲基紅指示液2滴,不得顯紅色;另取10ml,加溴麝香草酚藍指示液5滴,不得顯藍色。氯化物、硫酸鹽與鈣鹽 取本品,分置三支試管中,每管各50ml。第一管中加硝酸5滴與硝酸銀試液1ml,第二管中加氯化鋇試液2ml,第三管中加草酸銨試液2ml,均不得發生渾濁。硝酸鹽 取本品5ml置試管中,于冰浴中冷卻,加10氯化鉀溶液0.4ml與0.1二苯胺硫酸溶液0.1ml,搖勻,緩緩滴加硫酸5ml,搖勻,將試管于50水浴中放置15分鐘,溶液產生的藍色與標準硝酸鹽溶 液取硝酸鉀0.163g,加水溶解并稀釋至100ml,搖勻,精密量取1ml,加水稀釋成100ml,再精密量取10ml,加水稀釋成100ml,搖勻,即得(每1ml相當于1gNO3)0.3ml,加無硝酸鹽的水4.7ml,用同一方法處理后的顏色比較,不得更深(0.000006)。亞硝酸鹽 取本品10ml,置納氏管中,加對氨基苯磺酰胺的稀鹽酸溶液(1100)1ml及鹽酸萘乙二胺溶液(0.1100)1ml,產生的粉紅色,與標準亞硝酸鹽溶液取亞硝酸鈉0.750g(按干燥品計算),加水溶解,稀釋至100ml,搖勻,精密量取1ml,加水稀釋成100ml,搖勻,再精密量取1ml,加水稀釋成50ml,搖勻,即得(每1ml相當于1gNO2)0.2ml,加無亞硝酸鹽的水9.8ml,用同一方法處理后的顏色比較,不得更深(0.000002)。氨 取本品50ml,加堿性碘化汞鉀試液2ml,放置15分鐘;如顯色,與氯化銨溶液(取氯化銨31.5mg,加無氨水適量使溶解并稀釋成1000ml)1.5ml,加無氨水48ml與堿性碘化汞鉀試液2ml制成的對照液比較, 不得更深(0.00003)。二氧化碳 取本品25ml,置50ml具塞量筒中,加氫氧化鈣試液25ml,密塞振搖,放置,1小時內不得發生渾濁。易氧化物 取本品100ml,加稀硫酸10ml,煮沸后,加高錳酸鉀滴定液(0.02mol/L)0.10ml,再煮沸10分鐘,粉紅色不得完全消失。不揮發物 取本品100ml,置105恒重的蒸發皿中,在水浴上蒸干,并在105干燥至恒重,遺留殘渣不得過1mg。重金屬 取本品40ml,加醋酸鹽緩沖液(pH3.5)2ml與硫代乙酰胺試液2ml,搖勻,放置2分鐘,與標準鉛溶液2.0ml加水38ml用同一方法處理后的
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