蒸馏水 (2)

用途
1、实验室、化验室用水,一般实验室的常规试验、 配置常备溶液、清洗玻璃器皿等; 2、电子工业生产,如显像管玻壳、显像管、液晶显 示器、线路板、计算机硬盘、集成电路芯片、单 晶硅半导体等; 3、电力锅炉，锅炉所需软化水、除盐; 4、汽车、家用电器、建材表面涂装、电镀、镀膜 玻璃清洗等; 5、石油化工行业,化工反应冷却水、化学药剂、生 产配液用水等; 6、工业纺织印染、钢铁清洗用水等; 7、食品、饮料、酒类、化妆品生产用水; 8、海水、苦咸水等净化。.
• 多次蒸馏水
要得到更纯的水，可在一次蒸馏水中加入碱性高锰 酸钾溶液，除去有机物和二氧化碳；加入非挥发性 的酸（硫酸或磷酸），使氨成为不挥发的铵盐。
纯度要求
蒸馏水的质量标准之一是含盐量一般在1～
5mg/L左右。因为水中的含盐量减少，水
的电阻率增加，就能用测定水的电阻率来
衡量水的纯度。蒸馏水的电阻率要求在
经过阴、阳离子交换柱以后的水，杂质阴、阳离子均已
除去，故称去离子水。为进一步提高水质，可在阴离子 交换柱护再串接一个阴、阳离子交换树脂混合柱，其作 用相当于多极交换，更彻底除去水中杂质离子。
处 理 步 骤
从自来水到去离子水一般要经过几步处理 ： 1、先通过石英砂过滤颗粒较粗的杂质 2、然后高压通过反渗透膜 3、最后一般还要经过一步紫外杀菌以去除水中 的微生物 4、假如此时电阻率还没有达到要求的话，可以 再进行一次离子交换过程最高电阻率可达到18 兆。 相对而言，蒸馏水只是先气化再冷凝，其 纯度如电阻率一般不如纯度高的去离子水，半 导体工业中用的大多数是高纯度的去离子水
精处理
树脂上可交换的阴离子如OH离子被置换到水中，并 与水中的H离子结合成水，即 超纯水 精处理包括紫外线杀菌、终端膜过滤和超滤。 紫外线杀菌是因生物体的核酸吸收紫外线光的能量 而改变核酸自身结构，破坏核酸功能而使细菌死亡。 各种膜过滤能除掉直径大于 0.2微米的颗粒，但对 于清除有机物则不如反渗透和超滤有效。 超滤是把各种选择性的分子分离。在超滤过程中， 水在压力下流过一个卷式或中空纤维膜棒。薄膜厚 度为0.1～0.5微米，附在一个中孔的纤维棒内壁上， 超滤能除去细菌和0.05微米的粒子。
包括砂滤、多介质过滤、软化、加氯、 调节pH、活性碳过滤、脱气等。 过滤可除去 1～20微米大小的颗粒。 软化和调节pH可防止反渗透膜结垢。 加氯是杀菌。 活性碳过滤是除去有机物和自由氯。 脱气是清除溶于水中的CO2等。
脱盐
包括电渗析、反渗透、离子交换。 电渗析的原理是在外加直流电场作用下利 用阳离子和阴离子交换膜对离子选择性透 过，脱盐率可达95%以上。 反渗透是渗透现象的逆过程，在浓溶液上 加压力，使溶剂从浓溶液一侧通过半透膜 向稀溶液一侧反向渗透，脱盐可达98%，并 能除去99%的细菌颗粒和溶解在水中的有机 物。 离子交换的原理如前。
实验室制取蒸馏水的装置
操作
1、将蒸馏烧瓶，冷凝管仪器装配好。 2、在蒸馏烧瓶里加入普通水（自来水）至 烧瓶容积的一半左右，再加入一些碎瓷片 （防暴沸），然后用插有温度计(150℃)的 橡皮塞塞紧。（注意温度计水银球在蒸馏 烧瓶支管的位置），给蒸馏烧瓶加热。 3、当水温达到约100℃时，水沸腾，水蒸 气经过冷凝管冷凝后，收集在锥形瓶中， 这就是蒸馏水
0.1×106Ω ·cm（欧·厘米）左右。
制作
自然界中的水都不纯净，通常含有钙、镁、铁 等多种盐，还含有机物、微生物、溶解的气体（如 二氧化碳）和悬浮物等。用蒸馏方法可以除去其中 的不挥发组成。用蒸馏法，并配合以下一些措施， 可以获取质量较高的蒸馏水。 ①排去初始馏分（约占原水的20%），因为挥发 组分主要集中在初始馏分中。 ②排去残留部分（约占原水的20%），因为很多 不挥发组分集中在残留水中。 ③添加某些物质以利于蒸馏。例如，添加NaOH， 使水中的CO2变成难挥发组分，添加KMnO4可氧化水 中的有机物。
本工艺采用逆流再生方式，离子交换 器工作时，水流自上而下，流过离子交换 剂层。逆流再生时，再生液自下而上通过 离子交换剂层。由于水流与再生液逆向流 动，因此交换器下部的交换剂先与新鲜的 再生液相接触，使其得到极高的再生度。 而上部再生较差的树脂仍具有一定的交换 容量。较顺流具有明显降低运行费用及出 水水质良好的特点。
三
超纯水
纯度极高的水。既将水中的导电介质
几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物
质、气体及有机物均去除至很低程度的水。
电阻率大于18MΩ *cm，或接近18.2MΩ *cm极限
值（25℃）。
超纯水是美国科技界为了研制超纯材料 （半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等）应
用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其它适当的
蒸馏水、去离子水、超纯水
孙萍
主要内容
一 蒸馏水
二
三
去离子水
超纯水
天然水
天然水中通常含有五种杂质: 1.电解质，包括带电粒子，常见的阳离子有H+、Na+、 K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+ 等；阴离子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、 H2PO4-、HSiO3-等。 2.有机物质，如:有机酸、农药、烃类、醇类和酯类等。 3.颗粒物。 4.微生物。 5.溶解气体，包括：N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4 等。 所谓水的纯化，就是要去掉这些杂质。杂质去的 越彻底，水质也就越纯净。
此水中还含有阴离子，如Cl-、SO42-、CO32- 等需经过 阴离子交换树脂柱而除去。阴离子交换树脂是一类含有 季胺基（N-Cl）等碱性基团的高分子固态珠状物，以R －Cl表示。它经NaOH，转为羟型（R－OH）后，能与
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阴离子发生如下交换反应:
2ROH + SO42R2SO4 + 2OH-
用途
1.在生活中，一般和机器，电器相关的时候，蒸馏水的作用
主要是它不导电，保证机器运行稳定，延长电器使用寿命。 2.在医药行业，蒸馏水的作用是因为低渗作用。用蒸馏水冲
洗手术伤口，使创面可能残留的肿瘤细胞吸水膨胀，破裂，
坏死，失去活性，避免肿瘤在创面种植生长。 3.学校里的化学实验，有些需要用蒸馏水，利用的就是蒸馏 水无电解质，没有游离离子，或是没有杂质。需要具体问 题具体分析。
谢谢
一
冷凝的水，蒸二次的叫重 蒸水，三次的叫三蒸水。 有时候为了特殊目的，在
蒸馏水
蒸馏水就是将水蒸馏、
蒸前会加入适当试剂，如
为了无氨水，会在水中加 酸；低耗氧量的水，加入
高锰酸钾与酸等。
• 一次蒸馏水
水经过一次蒸馏，不挥发的组分（盐类）残留在容 器中被除去，挥发的组分（氨、二氧化碳、有机物） 进入蒸馏水的初始馏分中，通常只收集馏分的中间 部分，约占60%。
超临界精细技术生产出来的水，这种水中除了
水分子（H20）外，几乎没有什么杂质，更没
有细菌、病毒、含氯二恶英等有机物，当然也
没有人体所需的矿物质微量元素，一般不可直
接饮用，对身体有害，会吸出人体中很多离子。
依各种原水水质和用户要求的不同， 超纯水的制备工艺大体可分为预处理、脱 盐和精处理三步。
预处理
二
去离子水
去离子水就是将水通过阳离子交换树脂， 则水中的阳离子被树脂所吸收，树脂上的阳离
子H+被置换到水中，并和水中的阳离子组成
相应的无机酸；含此种无机酸的水再通过阴离
子交换树脂，OH-被置换到水中，并和水中的
H+结合成水，此即去离子水。
离子交换法制取去离子水的原理
自来水流经H型阳离子交换树脂柱时，水 中Na+、Ca2+、Mg2+等被阳离子交换树脂 交换吸附发生如下反应： 2RH + Mg2+ R2Mg + 2H+ 由交换柱底部流出的水，Ca2+、Mg2+含量 显著减少。