Woda o pH wyższym niż 8,5 jest uważana za zasadową lub alkaliczną. Taka woda często jest twardą wodą, zawierającą jony, które mogą tworzyć osady kamienia w rurach i nadawać alkaliczny smak. Taka woda powoduje, że grzałki, wymienniki ciepła będą miały mniejszą wydajność. A z czasem spowodują zmniejszenie przepływu wody grzewczej na instalacji co w rezultacie spowoduje zadziałanie czujnika przepływu i wyzwolenie błędu urządzeń. Z drugiej strony, woda o pH poniżej 6,5 jest uważana za kwaśną. Tego rodzaju woda jest zazwyczaj żrąca i miękka, a może zawierać jony metali, takie jak miedź, żelazo, ołów, mangan i cynk. Jony metali mogą być toksyczne, wywoływać metaliczny posmak i plamić tkaniny. Niskie pH może również uszkodzić metalowe rury i armaturę. W systemach grzewczych spowoduje korozję. Na elementach stalowych takich jak bufory, naczynia przeponowe, rury stalowe . Dlaczego tak się dzieje? W środowisku kwaśnym tlen i jego zdolności utleniające jeszcze bardziej rosną, ponieważ tlen wtedy jeszcze chętniej się redukuje (większa wartość potencjału standardowego) :
O2 + 4H+ + 4eー ⟶ 2H2O E° = 1,23 V
Jak widać tlen jest w stanie utlenić wiele metali, których potencjał standardowy jest niższy od tych wartości.
Korozja- jakie zachodzą reakcje chemiczne ? Na pewno żelazo ulega reakcji utlenienia zgodnie z równaniem :
Fe ⟶ Fe2+ + 2eー
Mówimy, że ta reakcja następuje w tak zwanych regionach anodowych, a nazwa oczywiście bierze się stąd, że jest to reakcja utlenienia (taka była definicja anody). Powstałe tam elektrony wędrują przez metaliczne żelazo do regionów katodowych, gdzie reagują z tlenem i jonami H+ i następuje oczywiście redukcja.
Skąd się tam biorą jony H+ ? Otóż w wodzie mamy niewielką ilość rozpuszczonego z powietrza tlenku węgla CO2 , który łączy się z wodą dając kwas węglowy, co odpowiada za leciutko kwaśne środowisko. W regionie katodowym zachodzi zatem reakcja :
O2 + 4H+ + 4eー ⟶ 2H2O
Gdy zsumujemy wygląda to tak:
2Fe + O2 + 4H+ ⟶ Fe2+ + 2H2O
Potencjał standardowy dla tej reakcji wynosi : 1,23 − ( −0,44) = 1,67 V , zatem taka reakcja zachodzi bardzo szybko. Powstałe jony żelaza Fe2+ , mogą dalej migrować w wodzie do powierzchni żelaza (regionów katodowych), gdzie są dalej utlenianie w obecności tlenu.
2Fe2+ + ½ O2 + 5H2O ⟶ 2Fe(OH)3 + 4H+
Warto zauważyć, że czysta woda ma pH zbliżone do 6,5-7 i jest uważana za neutralną. Nie jest ani kwasem, ani zasadą, ale stanowi punkt odniesienia dla kwasów i zasad.
Są sposoby ,aby uniknąć takich rur w Państwa instalacjach CO i CWU, a jeśli już takie są jak przywrócić ich dawny „blask”
Zobacz: