Пн–Пт: 09:00–17:00 brom@brom.ua

Про загальну мінералізацію води та її вимір

Вода буває різною. І це не банальна фраза. Навіть у двох і більше склянках, наповнених водою з різних джерел: водопровід, після фільтру, відстоювання, чи бутильованої, візуальний аналіз нічого не покаже. Безбарвна це рідина та все.
Є шанс оцінити різницю, але звичайно не визначити склад, за суб'єктивними смаковими якостями. Але знову ж таки це дуже сумнівно. Та й з водоймища таким чином брудну воду, що кишить бактеріями, не перевіриш.
Непрямо відповідь "підкаже" чайник або ТЕН пральної машини чи бойлера. Але по-перше не одразу, а через місяці. Йдеться про накип. А по-друге цифр ми не отримаємо без спеціальних приладів для вимірювання якості води не обійтися.
Так а що ж вимірювати? Мінералізацію!

Як визначити рівень мінералізації води

Щоб щось визначати, потрібно суворе розуміння, що ж ми розуміємо під мінералізацією. Мінерали це щось пов'язане з камінням та геологією ? Так і є.
І до речі лікувальні води, проникаючи через шари ґрунтів, піску, тих же мінералів, насичуються корисними компонентами, солями. Звідси і назва води: ”мінеральна”. Її розливають та продають. Лікарі рекомендують пити…

Значить мінеральною водою можна називати воду з розчиненими у ній солями ?

Так, саме так ! А що крім солей, нічого не може бути? Наприклад кислоти, луги (на мові хімії це основи, що мають гідроксильну групу OH), зважені частинки (простіше кажучи сміття), бактерії. Ех чого тільки немає у воді!
Але все ж таки під мінералізацією ми розуміємо саме розчинені солі.
Яких між іншим немає (ну давайте так - майже немає) в дистильованій воді. "Майже" тому що при дистиляції, частина солей, щоправда, дуже незначна, через пару проникає в посуд для збору продукту перегонки. 
Тобто дистильована вода також має рівень мінералізації, але дуже низький.
Але це все визначення, підводка, необхідна, але ми все ж таки говоримо про вимір. Як же це зробити?
Існує 2 базові методи. Перший – лабораторний. Другий застосовуватиметься і в "польових умовах" за допомогою переносних вимірювальних приладів.

  1. Термогравіметричний. Потрібні ваги. Їхній клас точності залежить від того, яка влаштує похибку. Це може бути 0.1, 0.01 та навіть 0.001 грама. Зважується зразок води. Зазвичай це зовсім небагато – поміщається у мензурку. Після цього вода поміщається в нагрівальну гущавину і ємність підігрівається на спиртовці, газовому пальнику Бунзена (популярний лабораторний пальник). Вода випаровується і після зважування залишку, визначається відсоткове співвідношення солей у воді. Спосіб визначення мінералізації достатньо точний, але довгий, складний. Та є і інші недоліки. По-перше, так ми отримуємо лише загальний рівень мінералізації. Для того щоб наприклад виділити сульфати, не обійтися без хімії. По-друге, при випаровуванні випаровуються і органічні речовини (це мікроорганізми, залишки рослинного та тваринного походження), які теж входять у поняття мінералізації. Їхня частка зазвичай не перевищує 10 %, але все ж вихідний показник вони трохи спотворюють. Оскільки їх немає в сухому залишку в прямому і переносному сенсі.
  2. Електропровідність. Наявність навіть найменшої частки розчинених солей у воді призводить до того, що вода стає провідником. Якщо побудувати залежність (у вигляді функції), так звану калібрувальну криву між мінералізацією та електропровідністю, то вимірюючи рівень останнього показника, можна перерахувати його в мінералізацію. Саме на цьому принципі працюють солеміри або TDS-метри, видаючи значення ppm (мг/л). Так, вони мають похибку, оскільки на процес вимірювання впливають й інші фактори: ph, інші елементи, які є домішками, але не впливають на провідність, оскільки не містять заряджених іонів. Але якщо говорити про тріо-баланс: витраченого часу, точності, простоти, то метод вимірювання портативними тдс-метрами, безумовно поза конкуренцією. Електронні тестери це розумний компроміс.

Двома перерахованими способами варіанти вимірювання мінералізації води не вичерпуються. Ми лише перерахуємо й інші: фотоколориметрія (визначення вмісту того чи іншого продукту за кольоровістю, тобто довжиною хвилі), хімічний аналіз, коли додаються реагенти, які “точково” реагують на той чи інший компонент, оптично-емісійні аналізатори з індуктивно-зв'язаною плазмою.
Ну ось ми і вже й нарахували цілих п'ять методів. Тож виміряти як загальний рівень мінералізації, а й зміст окремих компонентів можна. Питання лише у вартості обладнання, його наявності, вмінні з ним працювати, вимогам до похибки.
І навіть наведений список не повний. Є ще тестерні смужки, що реагують на наявність у воді того чи юного компонента. хімічного чи бактеріологічного забруднення.
Наведемо ще один термін, який належать до описуваного нами питання.
Жорсткість води та мінералізація синоніми? Фактично так. Жорсткість це термін більше побутовий, не науковий. Його можна почути наприклад від господинь, які стирають білизну руками з використанням тих самих миючих засобів. Прання може давати різний результат, наприклад, у східних областях України та в Криму. Оскільки вода дуже відрізняється за жорсткістю, тобто за вмістом солей.