Diferența dintre apă distilată și apă demineralizată constă în modul de obținere și gradul de puritate al fiecărui tip de apă, precum și în compoziția chimică finală a fiecărei variante. Ambele tipuri de apă sunt utilizate în scopuri specifice în industrie, cercetare și chiar în uz casnic, unde este necesară o apă purificată, lipsită de impurități și substanțe dizolvate. Cu toate acestea, procesele tehnologice prin care sunt obținute și scopurile finale pentru care sunt utilizate diferă în mod semnificativ.
1. Apă distilată: Definiție și caracteristici
Apa distilată este apă care a fost purificată prin procesul de distilare, un proces fizic care implică fierberea apei și apoi condensarea vaporilor obținuți înapoi într-un lichid. Acest proces elimină cele mai multe impurități și substanțe dizolvate, inclusiv minerale, săruri, bacterii și alte contaminanți. Rezultatul este o apă aproape pură, lipsită de substanțele care pot fi găsite în apa obișnuită.
a. Procesul de distilare
Distilarea este un proces în două etape:
- Fierberea apei: Apa este încălzită până la punctul de fierbere, transformându-se în vapori. În această etapă, majoritatea contaminanților (inclusiv mineralele și substanțele organice dizolvate) nu se evaporă împreună cu apa.
- Condensarea vaporilor: Vaporii sunt apoi răciți și transformați înapoi în lichid. Apa obținută în acest fel este în mare parte pură, deoarece substanțele care nu se evaporă (cum ar fi mineralele) rămân în rezervorul de fierbere.
b. Caracteristicile apei distilate
- Puritate ridicată: Deoarece apa distilată este lipsită de majoritatea impurităților și mineralelor, este una dintre cele mai pure forme de apă disponibile. Cu toate acestea, distilarea nu elimină toate substanțele chimice volatile, cum ar fi anumite solvenți organici sau gaze dizolvate, dacă acestea au un punct de fierbere apropiat de cel al apei.
- Conductivitate electrică scăzută: Datorită lipsei de săruri și minerale, apa distilată are o conductivitate electrică extrem de scăzută, ceea ce o face ideală pentru utilizări în care este necesară apa de înaltă puritate, cum ar fi în laboratoarele chimice sau în anumite procese industriale.
- pH-ul instabil: Apa distilată poate fi ușor acidă sau bazică după ce este expusă la aer, deoarece absoarbe dioxidul de carbon din atmosferă, ceea ce poate conduce la formarea acidului carbonic. Acest lucru îi poate afecta pH-ul, dar, în mod normal, apa distilată este neutră la scurt timp după distilare.
c. Utilizări comune ale apei distilate
- Laboratoare: Apa distilată este folosită frecvent în experimente de laborator datorită purității sale.
- Industrie farmaceutică: Folosită în fabricarea medicamentelor pentru a preveni contaminarea produselor.
- Sisteme de răcire și baterii: Este utilizată în sistemele de răcire, bateriile auto și alte echipamente unde impuritățile din apă ar putea cauza coroziune sau daune.
- Sterilizare: Apa distilată este folosită și în sterilizarea echipamentelor medicale.
2. Apă demineralizată: Definiție și caracteristici
Apa demineralizată (sau apă deionizată) este apă din care au fost eliminate sărurile și mineralele printr-un proces chimic numit deionizare sau prin alte procese de filtrare, cum ar fi osmosa inversă. Procesul de demineralizare îndepărtează ionii din apă, rezultând o apă care este aproape complet lipsită de impurități anorganice.
a. Procesul de demineralizare
Există mai multe metode prin care se obține apa demineralizată:
- Deionizarea: Aceasta implică utilizarea de rășini schimbătoare de ioni, care schimbă ionii de săruri și minerale (cum ar fi calciul, magneziul, clorura și sulfații) cu ioni de hidrogen (H⁺) și ioni de hidroxid (OH⁻). Acești ioni se combină pentru a forma apă pură.
- Osmoza inversă: Aceasta este o tehnică prin care apa este forțată să treacă printr-o membrană semi-permeabilă, care reține mineralele și impuritățile, lăsând să treacă doar moleculele de apă.
b. Caracteristicile apei demineralizate
- Eliminarea totală a ionilor: Apa demineralizată este lipsită de toate mineralele ionizate, cum ar fi calciu, magneziu, sodiu și fier. Cu toate acestea, demineralizarea nu elimină neapărat toate tipurile de contaminanți organici sau microorganisme.
- Conductivitate electrică foarte scăzută: Datorită eliminării aproape complete a sărurilor și mineralelor, apa demineralizată are o conductivitate extrem de scăzută, ceea ce o face ideală pentru aplicații industriale și științifice care necesită apă foarte pură.
- Puritatea poate varia: În funcție de metoda utilizată pentru demineralizare, apa demineralizată poate conține încă urme de alte impurități care nu sunt înlăturate prin procesele de schimb ionic sau osmoză inversă, cum ar fi compușii organici sau bacteriile.
c. Utilizări comune ale apei demineralizate
- Industria electronică: Apa demineralizată este utilizată pentru curățarea componentelor electronice, deoarece impuritățile din apă pot afecta circuitele delicate.
- Chimie industrială: În procesele chimice unde ionii prezenți în apă ar putea influența reacțiile, se utilizează apa demineralizată.
- Industria energetică: Apa demineralizată este utilizată în centralele electrice și în sistemele de aburi, unde impuritățile ar putea provoca coroziune sau alte probleme mecanice.
3. Diferențele esențiale între apa distilată și apa demineralizată
a. Metoda de purificare
- Apă distilată: Este purificată prin distilare, un proces fizic care implică fierberea apei și colectarea vaporilor. Acesta elimină cele mai multe impurități, dar nu înlătură toate substanțele chimice volatile.
- Apă demineralizată: Este purificată prin deionizare sau osmosa inversă, care elimină sărurile și mineralele prin schimb ionic sau filtrare, dar nu elimină toate impuritățile organice sau microorganismele.
b. Gradul de puritate
- Apă distilată: Are un grad de puritate foarte ridicat, deoarece fierberea elimină majoritatea impurităților anorganice și organice. Totuși, anumite gaze sau compuși volatili pot persista în urma procesului de distilare.
- Apă demineralizată: Este foarte pură în ceea ce privește conținutul de săruri și minerale, dar puritatea poate varia în funcție de metoda utilizată și de nivelul de filtrare. De exemplu, osmoza inversă nu elimină complet toate substanțele organice sau bacteriile.
c. Utilizări
- Apă distilată: Este preferată în situații unde este necesară o apă foarte pură, cum ar fi în laboratoare, în industria farmaceutică sau în sterilizarea echipamentelor medicale. Este, de asemenea, folosită în baterii și radiatoare pentru a preveni acumularea de minerale.
- Apă demineralizată: Este utilizată mai des în procese industriale, cum ar fi în industria electronică, chimică și energetică, unde apa trebuie să fie lipsită de ioni care ar putea interfera cu procesele mecanice sau chimice. Este folosită și în prepararea soluțiilor pentru diverse scopuri tehnice.
d. Cost și accesibilitate
- Apă distilată: Procesul de distilare este mai complex și necesită mai multă energie, ceea ce face ca apa distilată să fie mai costisitoare de produs și de obținut pe scară largă.
- Apă demineralizată: Tehnicile de demineralizare, cum ar fi osmoza inversă, sunt mai eficiente din punct de vedere energetic și permit producerea apei demineralizate la scară largă și la un cost mai mic.
Diferența principală dintre apă distilată și apă demineralizată constă în metodele de purificare și nivelul de impurități eliminate. Apa distilată este purificată prin fierbere și condensare, eliminând atât impuritățile anorganice, cât și o parte din cele organice, dar poate păstra anumite substanțe volatile. Apa demineralizată, obținută prin schimb ionic sau osmoză inversă, elimină sărurile și mineralele, dar poate conține încă alte impurități, cum ar fi compuși organici sau bacterii. Fiecare tip de apă are utilizări specifice în funcție de gradul de puritate necesar, de la laboratoare și industrie până la procese tehnice și curățare industrială.