19 April 2010, 06:13
Zie deze Wiki pagina voor de definitie van pH:
http://en.wikipedia.org/wiki/PH
Voor zover ik mij de colleges Elektriciteit en Magnetisme goed herinner en scheikunde van de middelbare school.... Water (H2O) is een isolator (i.e. geleid geen electriciteit) omdat er geen "vrije ladingsdragers" zijn. Een atoom bestaat uit een kern met positief geladen protonen en neutrale neutronen, met daaromheen een "wolk" van negatief geleden elektronen (de zogenaamde "elektronenwolk" of "electron cloud"). Het chemisch gedrag van een atoom wordt veroorzaakt door de configuratie van de elektronenwolk. In een metaal zijn sommige elektronen niet gebonden aan een individueel atoom, en deze elektronen zijn min of meer vrij om te bewegen, zogenaamde "vrije ladingsdragers". Men spreekt dan van een "geleider". Zijn er geen vrije ladingsdragers, dan is er sprake van een (elektrische) isolator. Halfgeleiders (chips en ICs) zitten er een beetje tussenin.
Water is dus niet echt een geleider. Maar water ondergaat een evenwichtsreactie:
H2O <-> H+ + OH-
Dus in normaal water zijn altijd H+ en OH- aanwezig. Dus er zijn wel degelijk vrije ladingsdragers en water is dus zwak geleidend (vandaar dat je de geleiding van water kan meten). Door een zuur of een base toe te voegen, kunnen er meer H+ en OH- ontstaan dan in "normaal water". Het water wordt zuur of basisch, en de geleiding verandert een beetje.
In normaal water zitten allerlei (kleine) verontreinigingen. Een goed voorbeeld is keukenzout (NaCl), dat ontleed naar de ionen Na+ en Cl-. Deze ionen vormen vrije ladingsdragers, die de geleiding verhogen. De geleiding van puur water is dus lager dan de geleiding van "normaal" water waar wij dagelijks mee te maken hebben.
Moraal van het verhaal: extreem goed demiwater is zeer puur water, en heeft de laagste hoeveelheid vrije ladingsdragers. Dit correspondeert met een pH van 7. Die pH kun je bijna niet meten, omdat de meting van de pH gaat via de geleiding. Dus de pH van demiwater kan je alleen met de juiste apparatuur meten.
De toevoeging van zuur aan een electrolyse-cel heeft twee effecten: de geleiding van het water gaat iets omhoog. Maar een belangrijker effect is (denk ik) dat de neerslag van verontreinigingen op de electroden wordt tegengehouden. Daardoor kan de electrolysecel lange tijd werken met hoog rendement.
Overigens ben ik wel benieuwd hoe het energetisch uit te leggen is dat rijden met "waterstofbijmenging" een verlaging van het brandstofverbruik op gaat leveren.
http://en.wikipedia.org/wiki/PH
Voor zover ik mij de colleges Elektriciteit en Magnetisme goed herinner en scheikunde van de middelbare school.... Water (H2O) is een isolator (i.e. geleid geen electriciteit) omdat er geen "vrije ladingsdragers" zijn. Een atoom bestaat uit een kern met positief geladen protonen en neutrale neutronen, met daaromheen een "wolk" van negatief geleden elektronen (de zogenaamde "elektronenwolk" of "electron cloud"). Het chemisch gedrag van een atoom wordt veroorzaakt door de configuratie van de elektronenwolk. In een metaal zijn sommige elektronen niet gebonden aan een individueel atoom, en deze elektronen zijn min of meer vrij om te bewegen, zogenaamde "vrije ladingsdragers". Men spreekt dan van een "geleider". Zijn er geen vrije ladingsdragers, dan is er sprake van een (elektrische) isolator. Halfgeleiders (chips en ICs) zitten er een beetje tussenin.
Water is dus niet echt een geleider. Maar water ondergaat een evenwichtsreactie:
H2O <-> H+ + OH-
Dus in normaal water zijn altijd H+ en OH- aanwezig. Dus er zijn wel degelijk vrije ladingsdragers en water is dus zwak geleidend (vandaar dat je de geleiding van water kan meten). Door een zuur of een base toe te voegen, kunnen er meer H+ en OH- ontstaan dan in "normaal water". Het water wordt zuur of basisch, en de geleiding verandert een beetje.
In normaal water zitten allerlei (kleine) verontreinigingen. Een goed voorbeeld is keukenzout (NaCl), dat ontleed naar de ionen Na+ en Cl-. Deze ionen vormen vrije ladingsdragers, die de geleiding verhogen. De geleiding van puur water is dus lager dan de geleiding van "normaal" water waar wij dagelijks mee te maken hebben.
Moraal van het verhaal: extreem goed demiwater is zeer puur water, en heeft de laagste hoeveelheid vrije ladingsdragers. Dit correspondeert met een pH van 7. Die pH kun je bijna niet meten, omdat de meting van de pH gaat via de geleiding. Dus de pH van demiwater kan je alleen met de juiste apparatuur meten.
De toevoeging van zuur aan een electrolyse-cel heeft twee effecten: de geleiding van het water gaat iets omhoog. Maar een belangrijker effect is (denk ik) dat de neerslag van verontreinigingen op de electroden wordt tegengehouden. Daardoor kan de electrolysecel lange tijd werken met hoog rendement.
Overigens ben ik wel benieuwd hoe het energetisch uit te leggen is dat rijden met "waterstofbijmenging" een verlaging van het brandstofverbruik op gaat leveren.