Окислительно-восстановительный или редокс потенциал (Eh или ОВП) – возможность атомов вещества, в том числе воды, восстанавливаться путем присоединения электрона. Потенциал измеряют в милливольтах (мВ). Так от каких же факторов зависит окислительно-восстановительный потенциал воды и почему он так важен?
Значение ОВП для каждой реакции окисления-восстановления определяется по сложной формуле и может быть положительным и отрицательным. Этот параметр связан также с pH (водородным потенциалом, количеством ионов водорода определенного заряда в растворе).
Для обычной воды Eh находится в пределах от -400 до +700 мВ и зависит от ее химического состава. Ведь не секрет, что даже в очень чистой воде из природного водоема присутствуют различные вещества: соли, металлы и их ионы.
Окислительно-восстановительный потенциал воды
Растворенные в воде вещества являются либо окислителями, либо восстановителями. Они создают окислительно-восстановительные пары, обменивающиеся электронами. Одни из них обладают отрицательным зарядом, так как один электрон при взаимодействии отбирает единицу атомного заряда. Другие, наоборот, присоединяют к своим атомам электроны. Например, сероводород, растворенный в воде, отдает электроны.
А перекись водорода - присоединяет.
В зависимости от ОВП природная вода обладает:
- Окислительными свойствами. Уровень ОВП +100 - -150 мВ определяется наличием в воде кислорода в свободном состоянии (для измерения необходим прибор оксиметр) и несколько химических элементов высшей валентности (железо, молибден, мышьяк, ванадий, стронций, медь, свинец) в высшей форме своей валентности. Обычно такой потенциал имеют поверхностные воды, то есть озера, реки;
- Переходными окислительно-восстановительными свойствами. Величина ОВП – от 0 до +100 мВ. Такая вода имеет неустойчивый геохимический режим и содержит сероводород или кислород. Она слабо окисляет или слабо восстанавливает целый ряд металлов;
- Восстановительными свойствами. У этой воды ОВП равен почти нулю. В ней присутствуют низковалентные металлы и сероводород. Обычно такими свойствами и составом обладают подземные воды
Кроме наличия и состава примесей и растворенных газов, окислительно-восстановительный потенциал воды зависит от температуры жидкости. Этот потенциал – один из главных параметров контроля ее качества, так как позволяет определить эффективность очистки и обеззараживания.
Зависимость окислительно-восстановительного потенциала от уровня рН
Если окислитель, участвующий в паре, содержит в составе молекулы кислорода (Cr2O72, MnO4), то при повышении концентрации положительно заряженных ионов водорода в воде (и уменьшении pH), значение ОВП растет. Если в воде больше отрицательно заряженных ионов водорода, гидроксилов (и повышение pH), этот потенциал снижается. Чем выше pH, тем ниже ОВП.
На ОВП влияет также концентрация веществ восстановителей или окислителей. Если воду подвергнуть электролизу, насытив ее ионами водорода с положительным зарядом, это снизит уровень pH до кислого (меньше 7 единиц) и повысит ОВП.
Почему важно знать точный окислительно-восстановительный потенциал воды?
Это параметр позволяет определить свойства жидкости: окислительные или восстановительные. Чем выше значение ОВП, тем больше окислительный потенциал, чем меньше, тем больше восстановительный.
Практически любые химические процессы в воде имеют отрицательный (восстановительный) потенциал. Если в воде нет посторонних веществ, то ее свойства определяет концентрация и заряд ионов водорода.
Ионизаторы воды: уровень ОВП и pH
Для получения кислой и щелочной воды в небольших объемах используют устройства электролиза. На электроды, погруженные в воду, подается электроэнергия, и через 4-5 минут вода расщепляется на свободный водород и кислород и насыщается ионами водорода с разным зарядом. Чтобы два вида воды не смешивались, емкость для электролиза разделена специальной мембраной, пропускающей только электроэнергию и ионы водорода.
В нашем каталоге представлены ионизаторы, водородные генераторы, ингаляторы при помощи которых можно получить щелочную и кислую воду различного уровня насыщения водородом (pH и ОВП). Щелочная используется в основном для приема внутрь. Кислая – как обеззараживающее, антибактериальное и противогрибковое средство.
Каждое устройство прошло сертификацию безопасности и доказало свою эффективность и надежность.
