Eimað vatn – Hvað er það?

eftir · nóvember 24, 2020

Heimild:

.

Mynd 1. Við eimun vatns í eimingartæki er kranavatn hitað að suðu í suðuhólfi, vatnsgufan leitar upp í gufuþéttinn og þéttist þar í vatn sem er safnað í safnflösku

September 2013

Eimað vatn?

Íslenska kranavatnið þykir mjög hreint og algjör óþarfi er að sjóða það áður en það er drukkið. Þetta vatn er þó sjaldan notað í tilraunir og við mælingar á rannsóknarstofum enda geta þá jafnvel minnstu óhreinindi í vatninu valdið vandræðum. Á rannsóknarstofum er þess vegna yfirleitt notað eimað vatn (e. distilled water) eða afjónað vatn (e. deionized water, skammstafað DI water).

Eimað vatn er einfaldlega vatn sem hefur verið soðið, vatnsgufunni safnað og hún þétt með kælingu; þannig fæst hreinna vatn en byrjað var með. Eimað vatn er til dæmis fengið með því að sjóða vatn í eimingartæki eins og sést á mynd 1. Hægt er að sjóða íslenskt kranavatn beint í eimingartækjum vegna hreinleika vatnsins. Kranavatnið kemur inn í suðuhólf (e. boiler) þar sem það hitnar að suðumarki, vatnsgufan leitar upp í gufuþétti (e. condenser) sem er vatnskældur turn (kælivatnið er í lokuðum spíral inni í turninum) og við það þéttist gufan aftur í vökva sem rennur í þar til gert safnílát.

Eimað vatn er nánast alveg laust við steinefni (e. minerals), jónaefni sem er að finna í kranavatni, því jónaefnin hafa mjög hátt suðumark og sitja þar af leiðandi eftir í suðuhólfinu. Þó er alltaf eitthvað af jónum og smáum ögnum sem slæðast með í gufudropunum. Því hreinna vatn sem byrjað er með, þeim mun minna af jónum slæðist með yfir í safnílátið. Tvíeimað vatn mun því innihalda mun færri jónir en vatn sem er einungis eimað einu sinni. Mörg eimingartæki eru útbúin búnaði sem fækkar jónum og ögnum í gufudropunum.

Eimaða vatnið getur einnig innihaldið rokgjörn lífræn efni (e. volatile organic compounds, skammstafað VOC), það er efni sem hafa suðumark um og undir suðumarki vatns. Til að minnka magn þessara VOC-efna í eimaða vatninu hleypa sum eimingartæki efnunum út á gufuformi áður en þau fara inn í gufuþéttinn. Einnig er algengt að hafa kolasíu (e. activated charcoal filter) milli gufuþéttisins og safnílátsins; kolaagnirnar í kolasíunni draga nefnilega í sig ýmis lífræn efni.

Eimað vatn er tiltölulega örverufrítt því flestar örverur eins og (bakteríur (gerlar), veirur, ger- og myglusveppir) drepast við suðuna. Utanaðkomandi örverur geta þó slæðst ofan í safnílátið með öðrum leiðum en þar sem eimað vatn er mjög næringarsnautt eiga örverurnar erfitt með að fjölga sér þar. Eimað vatn er því hægt að geyma án vandræða í nokkrar vikur með tilliti til örveruvaxtar. Innri gæðareglur rannsóknarstofa kveða þó oft um að vatn sé ekki geymt lengur en í nokkra daga í geymsluílátinu og passað er upp á að þvo ílátið reglulega.

Mynd 2. Vökvar sem notaðir eru við frumu- og örveruræktun eru vanalega dauðhreinsaðir í gufusæfi við 121°C.

Til að dauðhreinsa vatn og ílát, það er að drepa allar hugsanlegar örverur sem eru til staðar, er vatnið vanalega hitað við 121°C við aukinn þrýsting í 15 mínútur eða við 130°C í 3 mínútur í svokölluðum gufusæfi (e. autoclave, einnig kallað átóklafi á íslensku). Allar örverur drepast við 110°C en gró drepst ekki fyrr en við 130°C. Einnig er hægt að nota þurrsæfingu (hitun), örbylgur eða efni við dauðhreinsun. Vökvar sem notaðir eru við frumu- og örveruræktun eru vanalega dauðhreinsaðir. Það er hins vegar algjör óþarfi að dauðhreinsa vatn sem notað er við aðra rannsóknarstofuvinnu, þar er eimað vatn eða afjónað nægilega hreint. Auk þess mundi vinnan við að dauðhreinsa allt vatn til rannsóknarstofuvinnu vera nánast ógerleg á rannsóknarstofum þar sem mikið vatn er notað.

Hreinsa þarf suðuhólf eimingartækja af og til vegna steinefna sem safnast þar fyrir. Því harðara sem vatnið er, þeim mun meiri steinefni (aðallega kalsín og magnesín) inniheldur það og því oftar þarf að hreinsa eimingartækin; íslenskt vatn flokkast sem mjúkt vatn þar sem það inniheldur lítið magn af steinefnum.

Það getur tekið þónokkurn tíma að eima vatn og einnig þarf að hafa gott geymslupláss ef eima á mikið af vatni í einu. Auk þess er hægt að hreinsa steinefni betur frá vatninu með afjónunartækjum en eimingartækjum. Hreinsun vatns með afjónunartækjum þykir því vanalega þægilegri kostur.

.

Heimildir:

Myndir:

Höfundur þakkar Snorra Þórissyni framkvæmdastjóra Rannsóknarþjónustunnar Sýni fyrir upplýsingar sem nýttust við gerð þessa svars.

Tags:

Fleira áhugavert: