جهاز تقطير الماء
تحتاج العديد من التجارب الكيميائية إلى الماء المقطر، وهو من أكثر العناصر المستخدمة في التحاليل المخبرية حيث يدخل في كثير من التفاعلات ويساعد في توضيح النتائج، لذلك سنتعرف على الطريقة التي يتم فيها تقطير الماء في الجهاز المخصص لذلك.
الماء المقطر
هو ماء صافٍ خالٍ من الأملاح والجراثيم بشكل شبه كامل، يتم الحصول عليه عن طريق التقطير؛ وهي عملية كيميائية تهدف لفصل المواد عن بعضها البعض بالاعتماد على درجة غليانها، وإنّ تقطير الماء يحتاج لعنصرين أساسيين هما: مصدر للحرارة، ومكثف.
تقنية التقطير
تتم تنقية الماء عن طريق مصدر حراري لتبخير الماء وفصله عن الملوثات، وهذه الملوثات هي الملوثات الطبيعية التي نجدها في المياه الجوفية أو السطحية، وتعتمد العملية على خاصية الغليان للعناصر، فللماء درجة غليان أقل من الملوثات و المعادن الموجودة فيه.
جهاز تقطير الماء
تعمل جميع الأجهزة المختصة في تقطير الماء على اختلاف أنواعها بتقنية واحدة تقريبًا، وتكون العملية كالتالي:
يتم وضع المياه من مصدرها الطبيعي أو حتى مياه الصنبور في جهاز تقطير الماء الذي يخلصها من كافة المواد الموجودة بداخلها، ليعطينا ماءً مقطرًا صافيًا.
يقوم الجهاز بتسخين الماء ورفع درجة حرارته حتى يصل إلى الغليان، يتحول الماء إلى بخار في حالة الغليان، وهذا يعني إذا تركنا الماء يغلي فسيتحول كلّه إلى بخار وهذا البخار بدوره سيتكاثف.
نلاحظ هنا أن المعادن والملوثات والتي أشرنا سابقًا أن لها درجة غليان أعلى من درجة غليان الماء سوف تترسب وتبقى ضمن الوعاء الذي يحوي الماء أثناء الغليان، وبمتابعة رحلة الماء ضمن جهاز تقطير الماء فإن البخار الناتج عن عملية الغليان يتكاثف.
يستغل الجهاز تلك الخاصية، ويأخذ مجرى البخار إلى مكان آخر نظيف، ويتركه ليتكاثف فيه.
بازدياد الماء المتكاثف ينزلق الماء ضمن وعاء آخر مخصص لتلقي القطرات النقية الناتجة عن عملية تقطير الماء، لنحصل في نهاية العملية على ماء مقطر مفصول عن كل المعادن والملوثات التي كانت فيه.
استخدامات الماء المقطر
يكون الماء المقطر خاليًا من الملوثات بكافة أنواعها، لذلك له استخدامات كثير وهامة منها:
- يستخدم في المختبرات الكيميائية، حيث تكون المياه النظيفة غاية في الأهمية ضمن التجارب التي يتم إجراؤها، وفي بعض الأحيان تتطلب التجارب درجة عالية جدًا من نقاء الماء لذلك يستخدم الماء المقطر المزدوج.
- يستخدم الماء المقطر في السفن حيث تتم تنقية أو تحلية مياه البحر، وتستخدم للشرب أو تستخدم للتبريد بعد تقطيرها، وخاصة في السفن التي تعمل بالطاقة النووية.
- يُستخدم أثناء العمليات الجراحية؛ حيث تكون المياه النظيفة التي لا تحوي أي نوع من الجراثيم هامة جدًا، ولا تنقل أي عدوى إلى داخل جسم المريض، وأيضًا لغسل وتنظيف الجروح.
- يضاف الماء المقطر إلى بطاريات السيارات بشكل منتظم، حيث أن الملوثات الموجودة في مياه الصنبور قد تسبب تلف البطارية وتقليل عمرها.
- يستخدم لصنع العديد من المشروبات؛ حيث تستخدمه الشركات للحصول على مذاق صافٍ ومميز.
- يستخدم في أحواض السمك لإعطاء سمك الزينة حياة أطول.
- والأهم أن الماء المقطر ممتاز للشرب، لأنه لا يحوي أي مواد من المحتمل أن تكون ضارة وهو يسد المسام الصغيرة في الوجه.