El agua desionizada es un agua de alta pureza ampliamente utilizada en laboratorios, industrias farmacéuticas, microelectrónica, generación de energía y otras industrias críticas. Medir el pH del agua desionizada no solo sirve como indicador de su pureza, sino que también es vital para garantizar la precisión experimental, mantener la estabilidad de los procesos industriales y garantizar un riguroso control de calidad del producto.
Cuando se prepara en el momento, el agua desionizada suele presentar un pH cercano a 7,0, es decir, aproximadamente neutro. Sin embargo, este valor no permanece necesariamente estable: al entrar en contacto con el aire, el agua absorbe dióxido de carbono y puede adquirir un pH ligeramente ácido.
Respuesta breve: el pH del agua desionizada
El agua desionizada recién producida puede tener un pH cercano a 7,0. Debido a su baja capacidad amortiguadora, el valor puede disminuir rápidamente después de la exposición al aire, especialmente por la absorción de dióxido de carbono atmosférico.
El dióxido de carbono se disuelve en el agua, forma ácido carbónico débil y libera iones de hidrógeno, lo que reduce el pH. Por este motivo, una muestra de agua desionizada expuesta puede mostrar una lectura situada aproximadamente entre 5,0 y 6,5, dependiendo de las condiciones de almacenamiento, el tiempo de exposición y la precisión de la medición.
| Condición del agua | pH orientativo | Factor principal |
|---|---|---|
| Agua desionizada recién producida | Alrededor de 7,0 | Baja concentración de iones y ausencia de contaminantes recientes |
| Agua desionizada expuesta al aire | Puede disminuir hasta 5,0-6,5 | Absorción de dióxido de carbono |
| Agua desionizada almacenada en vidrio | Puede elevarse ligeramente por encima de 7 | Lixiviación de trazas de sodio o silicato |
Estos valores son orientativos, porque el pH depende de la pureza inicial, la temperatura, el recipiente, el contacto con el aire y el método empleado para medirlo.
Qué significa que el agua sea desionizada
El agua desionizada es un tipo de agua de alta pureza que se obtiene eliminando las impurezas iónicas disueltas. Estos iones disueltos incluyen minerales y sales como calcio, magnesio, sodio, cloro y sulfato.
Es un agua de alta pureza producida a través de procesos como intercambio iónico, ósmosis inversa o electrodiálisis, que elimina casi todos los iones solubles, incluyendo calcio (Ca²⁺), magnesio (Mg²⁺), sodio (Na⁺) y cloruro (Cl⁻).
Según la Organización Internacional de Normalización (OIN), la desionización se define como la eliminación total o parcial de sustancias iónicas del agua.
Conocida también como agua desmineralizada, es un agua totalmente pura y libre de minerales como el calcio, el hierro o el sodio.
El agua desionizada es diferente del agua corriente o destilada, ya que prácticamente no contiene impurezas. En el laboratorio, se utiliza a menudo para experimentos químicos, la preparación de soluciones tampón, la disolución de reactivos químicos y la limpieza de equipos experimentales.
Por qué el agua desionizada recién producida es casi neutra
El nivel de pH es un indicador clave de la calidad y seguridad del agua. Mide qué tan ácida o alcalina es una solución en una escala de 0 a 14.
El agua ácida se caracteriza por una elevada concentración de iones de hidrógeno, con un pH inferior a 7. El agua alcalina presenta una mayor concentración de iones hidróxido, con un pH superior a 7.
El pH está determinado por la concentración de iones de hidrógeno (H+) e hidróxido (OH-) en el agua. Los ácidos liberan iones H+ que reducen el pH, mientras que las bases liberan iones OH- que aumentan el pH.
Un pH de 7 se considera neutro. Cuando el agua desionizada se prepara en el momento, las concentraciones de iones de hidrógeno e hidróxido en el agua son prácticamente iguales. Sin agregar iones de hidrógeno (H+) o hidróxido (OH-), el agua desionizada en su forma más pura no favorece a los ácidos ni a las bases y permanece neutra.
Debido a su conductividad extremadamente baja y a la ausencia de sales minerales e impurezas orgánicas, el agua desionizada se considera generalmente neutra, con un pH cercano a 7,0 cuando está recién producida.
La escala de pH es logarítmica, por lo que cada cambio incremental de pH representa un cambio de 10 veces en acidez o alcalinidad. Incluso pequeñas diferencias de pH pueden afectar significativamente los comportamientos y procesos químicos.
Por qué cambia el pH del agua desionizada tras la exposición al aire
A diferencia del agua del grifo, el agua desionizada contiene muy pocos minerales disueltos y prácticamente no tiene capacidad amortiguadora. Al exponerse al aire, el agua desionizada absorbe dióxido de carbono (CO₂), que reacciona con el agua para formar ácido carbónico débil y puede provocar una disminución del pH.
El dióxido de carbono atmosférico se disuelve en el agua y forma ácido carbónico (H₂CO₃), liberando iones de hidrógeno y reduciendo ligeramente el pH.
El agua pura por definición es ligeramente ácida y el agua destilada ronda un pH de 5,8. El motivo es que el agua destilada disuelve el dióxido de carbono del aire.
Disuelve dióxido de carbono hasta que está en equilibrio dinámico con la atmósfera. Esto significa que la cantidad que se disuelve equilibra la cantidad que sale de la disolución.
Solo recientemente se ha conseguido producir agua destilada con un valor de pH de aproximadamente 7, pero debido a la presencia del dióxido de carbono alcanzará un valor de pH ligeramente ácido en un par de horas.
Por lo tanto, el agua desionizada recién producida puede tener un pH cercano a 7,0, mientras que el agua desionizada expuesta puede mostrar una lectura de pH más baja dependiendo de las condiciones de almacenamiento, el tiempo de exposición y la precisión de la medición.
Factores que afectan al pH del agua desionizada
Entre los factores que pueden afectar el pH del agua desionizada se incluyen:
- Absorción de CO₂: el contacto con el aire puede disminuir gradualmente el pH.
- Contenedor de almacenamiento: los materiales y la limpieza de los recipientes pueden influir en la calidad del agua.
- Temperatura: los cambios de temperatura pueden afectar la precisión de la medición del pH.
- Nivel de pureza del agua: el agua de mayor pureza es más sensible a la contaminación ambiental.
- Método de medición: el agua con baja conductividad puede hacer que las lecturas de pH sean menos estables.
Exposición al aire
La absorción de dióxido de carbono de la atmósfera reducirá constantemente el pH con el tiempo después de la desionización.
La exposición al aire es especialmente importante porque el agua desionizada no contiene suficientes minerales disueltos para neutralizar rápidamente los cambios químicos introducidos por los gases atmosféricos.
Material del recipiente
Las interacciones con el material del recipiente también pueden modificar el pH. Ciertos materiales de los recipientes, como el vidrio, pueden lixiviar iones en el agua, cambiando gradualmente su pH hacia arriba o hacia abajo.
El contacto prolongado puede provocar que los metales traza se disuelvan en el agua, reduciendo su pureza.
Temperatura
Los cambios de temperatura pueden afectar la precisión de la medición del pH. Por ello, la temperatura de la muestra debe tenerse en cuenta cuando se comparan resultados obtenidos en condiciones diferentes.
Pureza y contaminación
La pureza del agua desionizada varía según el grado. Aunque elimina la mayoría de los iones disueltos, no está completamente libre de contaminantes como gases disueltos, compuestos orgánicos o microorganismos.
El agua ultra pura es agua muy tratada de alta resistividad y sin compuestos orgánicos; normalmente se utiliza en las industrias de semiconductores y farmacéuticas.
Características principales del agua desionizada
El agua desionizada se caracteriza por su bajísimo contenido iónico, baja conductividad, alta resistividad y ausencia de minerales que causan dureza.
Propiedades físicas
- Conductividad extremadamente baja: la conductividad teórica del agua pura a 25 °C es de 5,5 × 10⁻⁶ S/m (18,2 MΩ·cm). El agua desionizada de alta calidad puede alcanzar un valor cercano a este, midiendo típicamente < 10 μS/cm, lo que la hace ideal para aplicaciones que requieren una mínima interferencia iónica.
- Tensión superficial reducida: la ausencia de iones disueltos reduce ligeramente la tensión superficial del agua desionizada en comparación con el agua común. Esta propiedad mejora su eficiencia de humectación y limpieza, especialmente en procesos industriales y de laboratorio.
- Alta resistividad: como inversa de la conductividad, la resistividad es una métrica crucial para la pureza del agua. El agua desionizada ultrapura puede alcanzar 18,2 MΩ·cm, un requisito estándar en la fabricación de semiconductores y la electrónica de precisión.
- Alta sensibilidad a la absorción de gases: al carecer de iones amortiguadores, el agua desionizada absorbe fácilmente el CO₂ atmosférico, formando ácido carbónico (H₂CO₃) y disminuyendo el pH según las condiciones de exposición.
También puede absorber oxígeno disuelto, lo que podría interferir con procesos sensibles a la oxidación-reducción, como el cultivo celular o los experimentos electroquímicos.
Propiedades químicas
- Contenido iónico extremadamente bajo: los cationes como el sodio, el calcio y el magnesio, junto con los aniones como el cloruro, el sulfato y el nitrato, se eliminan hasta niveles traza, a menudo tan bajos como partes por mil millones o incluso menos.
- pH inestable: si bien teóricamente es neutro, el pH del agua desionizada puede bajar a 5,0-6,5 al exponerse al aire debido a la absorción de dióxido de carbono, lo que provoca que el pH medido se vuelva ligeramente ácido.
- Bajo contenido de carbono orgánico total (COT): los sistemas de agua desionizada de alta calidad están diseñados para lograr bajos niveles de COT.
- Alta reactividad: al carecer de minerales disueltos e iones amortiguadores, el agua desionizada puede ser más agresiva con ciertos materiales, en particular con los metales.
Para aplicaciones de agua ultrapura, a menudo se requieren niveles de COT inferiores a 1 ppb para minimizar las interferencias en procesos sensibles como la fabricación de semiconductores y la investigación biológica.
Cuando se almacena en recipientes de vidrio, puede producirse una lixiviación de trazas de sodio o silicato, elevando el pH ligeramente por encima de 7.
Características biológicas
- No estéril: su bajo contenido mineral limita el crecimiento microbiano; sin embargo, el agua desionizada no es estéril y puede contener microorganismos incluso después de su almacenamiento.
- No apta para consumo directo: el agua desionizada no está destinada al consumo a largo plazo debido a su falta de minerales y electrolitos esenciales.
Para garantizar el control microbiano, puede ser necesario un tratamiento adicional, como la desinfección UV o la filtración por membrana.
Se produce principalmente para aplicaciones industriales, de laboratorio y farmacéuticas, no para consumo humano.
Cómo se produce el agua desionizada
La preparación de agua desionizada se basa en la tecnología de intercambio iónico. Durante este proceso, el agua fluye a través de resinas de intercambio catiónico y aniónico.
La desionización supone la eliminación de sustancias disueltas cargadas eléctricamente, o ionizadas, sujetándolas a lugares cargados positiva o negativamente en una resina al pasar el agua a través de una columna rellena con esta resina.
Intercambio iónico
La resina catiónica adsorbe iones positivos en el agua, como calcio, magnesio y sodio, mientras que la resina aniónica adsorbe iones negativos, como cloruro y sulfato.
Teóricamente puede eliminar el 100% de las sales.
Sistemas de resina catiónica de ácido fuerte y anión básico fuerte
Estos sistemas consisten en dos vasijas: una conteniendo una resina de intercambio catiónico en forma de protones (H+) y la otra conteniendo una resina aniónica en forma de hidroxilos (OH-).
El agua fluye a través de la columna catiónica, con lo cual todos los cationes son sustituidos por protones.
El agua descationizada luego fluye a través de la columna aniónica. Esta vez, todos los aniones cargados negativamente son intercambiados por iones hidroxilo, los cuales se combinan con los protones para formar agua (H₂O).
Estos sistemas eliminan todos los iones, incluyendo la sílice.
En la mayoría de los casos se aconseja reducir el flujo de iones que se pasan a través del intercambiador iónico por medio de la instalación de una unidad eliminadora de CO₂ entre las vasijas de intercambio iónico.
Esto reduce el contenido de CO₂ a unos pocos mg/l y ocasiona una reducción subsiguiente del volumen de la resina aniónica de base fuerte y en los requerimientos de regeneración de los reactivos.
En general, el sistema de resina de catión ácido fuerte y anión básico fuerte es el método más simple y con él se puede obtener un agua desionizada que puede ser usada en una amplia variedad de aplicaciones.
Sistemas con resina aniónica básica débil y básica fuerte
Esta combinación es una modificación del sistema anterior. Proporciona la misma calidad de agua desionizada, a la vez que ofrece ventajas económicas cuando se trata agua que contiene elevadas cantidades de aniones fuertes, como cloruros y sulfatos.
La unidad eliminadora de CO₂ opcional puede ser instalada tanto después del intercambiador catiónico, como entre los dos intercambiadores aniónicos.
La regeneración de los intercambiadores aniónicos se realiza con una disolución de sosa cáustica (NaOH), pasándola primero a través de la resina de base fuerte y luego a través de la resina de base débil.
Este método requiere de menor cantidad de sosa cáustica que el método descrito anteriormente porque la disolución regeneradora que queda después del intercambiador aniónico de base fuerte es normalmente suficiente para regenerar completamente la resina de base débil.
Cuando la materia prima contiene una proporción elevada de materia orgánica, la resina de base débil protege la resina de base fuerte.
Desionización de lecho mixto
En los desionizadores de lecho mixto, las resinas de cambio catiónico y las de cambio aniónico están íntimamente mezcladas y contenidas en una única vasija presurizada.
Las dos resinas son mezcladas por agitación con aire comprimido, de forma que todo el lecho puede considerarse como un número infinito de intercambiadores aniónicos y catiónicos en serie.
Para llevar a cabo la regeneración, las dos resinas se separan hidráulicamente durante la fase de pérdida. Como la resina aniónica es más ligera que la resina catiónica, se eleva hasta arriba del todo, mientras que la resina catiónica cae hacia abajo del todo.
Después del proceso de separación, la regeneración se lleva a cabo con sosa cáustica y ácido fuerte. Cualquier exceso del regenerador es eliminado mediante el lavado de cada lecho por separado.
Las desventajas de los sistemas de lecho mixto son una menor capacidad de intercambio y un procedimiento de operación más complicado debido a los pasos de separación y mezcla que tienen que llevarse a cabo.
Ósmosis inversa
Además de mediante los sistemas de intercambio iónico, el agua desionizada puede ser producida en plantas de ósmosis inversa.
La ósmosis inversa es la filtración más perfecta conocida. Este proceso permitirá la eliminación de partículas tan pequeñas como los iones de una disolución.
La ósmosis inversa se usa para purificar el agua y eliminar sales y otras impurezas para mejorar el color, sabor u otras propiedades del fluido.
La ósmosis inversa es capaz de rechazar las bacterias, sales, azúcares, proteínas, partículas, tintes y otros constituyentes que tengan un peso molecular de más de 150-250 Daltons.
La ósmosis inversa cumple con la mayoría de los estándares de agua con un sistema de un solo paso y los estándares más altos con un sistema de doble paso.
Este proceso alcanza rechazos de hasta más de un 99,9% de virus, bacterias y pirógenos.
La fuerza promotora del proceso de purificación por ósmosis inversa es una presión del rango de 3,4 a 69 bares.
Es mucho más eficiente energéticamente que los procesos de cambio de fase, como la destilación, y más eficiente que los productos químicos fuertes requeridos para la regeneración de los procesos de intercambio iónico.
La separación de iones con ósmosis inversa es asistida por partículas cargadas. Esto significa que los iones disueltos que portan una carga, tales como las sales, es más probable que sean rechazados por la membrana que aquellos que no están cargados, tales como los compuestos orgánicos.
Cuanto más grande sean la carga y la partícula, mayor probabilidad habrá de que sea rechazada.
Diferencia entre agua desionizada, desmineralizada y destilada
Es bastante difícil encontrar definiciones claras de estándares para agua destilada, desmineralizada y desionizada.
La desmineralización es cualquier proceso usado para eliminar los minerales del agua; sin embargo, normalmente el término se restringe a procesos de intercambio iónico.
Cuando hablamos de agua desionizada y agua destilada, son más lo que tienen en común que lo que las hace diferentes.
| Tipo de agua | pH típico | Características principales |
|---|---|---|
| Agua DI | Alrededor de 7,0 cuando está recién producida | Elimina los iones disueltos mediante intercambio iónico u otros procesos de desionización. El pH puede disminuir tras la exposición al aire. |
| Agua destilada | 5,5-7,0 | Producida por destilación y capaz de absorber CO₂ durante su almacenamiento. |
| Agua de ósmosis inversa | 5,5-7,5 | Producida mediante ósmosis inversa; retiene trazas de gases disueltos y una pequeña cantidad de minerales disueltos. |
| Agua del grifo | 6,5-8,5 | Contiene minerales de origen natural y, por lo general, se ajusta para cumplir con los estándares de agua potable. |
Los valores típicos de pH pueden variar dependiendo de la fuente de agua, el proceso de tratamiento, las condiciones de almacenamiento y la exposición al aire.
Agua destilada
El agua destilada es agua que ha sido hervida en un aparato llamado “alambique” y luego recondensada en una unidad enfriadora, o “condensadora”, para devolver el agua al estado líquido.
La destilación se usa para purificar el agua. Los contaminantes disueltos, tales como sales, se quedan en el tanque donde el agua hierve mientras que el vapor de agua se eleva hacia fuera.
Puede no funcionar si los contaminantes son volátiles de forma que también hierven y recondensan, como si se tiene algo de alcohol disuelto.
La mayor pureza que se consigue con estos alambiques es normalmente de 1,0 MΩ·cm, y ya que no hay nada que impida que el dióxido de carbono (CO₂) se disuelva en el destilado, el pH es generalmente 4,5-5,0.
El agua destilada se obtiene mediante calentamiento, evaporación y posterior condensación.
Teóricamente, debería ser neutra, con un pH de 7,0. Sin embargo, en la práctica, debido a la absorción de dióxido de carbono del aire, se forman trazas de ácido carbónico, lo que reduce el pH.
El agua destilada tiende a ser más pura en general, ya que además de eliminar iones, también se eliminan otros compuestos y organismos a través de la evaporación.
Agua desionizada
El agua desionizada se obtiene a través de un proceso de intercambio iónico que elimina los iones disueltos en el agua.
La mayor diferencia radica en cómo se purifican.
La desionización normalmente no elimina los compuestos orgánicos, virus o bacterias, excepto a través del atrapado “accidental” en la resina y las resinas aniónicas de base fuerte de fabricación especial que eliminan las bacterias gram negativo.
Aunque el agua destilada y el agua desionizada son muy puras, la composición final depende del sistema de tratamiento, del grado de pureza y de las condiciones de almacenamiento.
Cómo se mide el pH del agua
La medición del pH del agua es fundamental para evaluar su acidez o alcalinidad y tiene amplias aplicaciones en laboratorios, procesos industriales, monitoreo ambiental y control de calidad del agua potable.
El pH se mide utilizando varios métodos. Las tiras reactivas de pH simples brindan una estimación aproximada, mientras que los medidores de pH electrónicos brindan las lecturas más precisas.
Papel de prueba de pH
El método del papel de prueba de pH es uno de los métodos más sencillos y prácticos para determinar el pH del agua.
El procedimiento consiste en sumergir el papel de prueba en la muestra durante 1 o 2 segundos y comparar el color resultante con una tabla de colores estándar para estimar el rango de pH.
Sus principales ventajas incluyen la facilidad de uso, el bajo costo y la ausencia de alimentación, lo que lo hace ideal para mediciones rápidas y aproximadas en el hogar o en exteriores.
En el caso del agua desionizada, este método solo proporciona una estimación aproximada y puede no ser suficientemente fiable para aplicaciones críticas.
Medidor electrónico de pH
Antes de su uso, el electrodo debe calibrarse con soluciones tampón estándar.
Una vez calibrado, el electrodo se sumerge en la muestra de agua y, tras la estabilización, se registra la lectura.
Las principales ventajas de este método son su alta precisión y su idoneidad para la monitorización continua.
Sin embargo, el electrodo requiere calibración periódica y es propenso al envejecimiento y la contaminación.
Este método es ideal para aplicaciones de laboratorio e industriales donde la medición precisa del pH es crucial.
Método colorimétrico y espectrofotometría
El método colorimétrico consiste en añadir un indicador de pH, por ejemplo fenolftaleína o verde de bromocresol, a la muestra de agua y, posteriormente, usar un espectrofotómetro para medir la absorbancia tras el desarrollo del color.
El valor de pH se determina comparando los resultados con una curva de calibración estándar.
Este método es especialmente útil para muestras de agua turbia o coloreada, donde las mediciones con electrodos pueden fallar.
Sin embargo, requiere reactivos específicos y es más complejo, lo que lo hace especialmente adecuado para estudios especializados de calidad del agua.
Cómo medir correctamente el pH del agua desionizada
Estos métodos funcionan bien para la mayoría de las muestras de agua. Sin embargo, el agua desionizada presenta desafíos particulares debido a su conductividad y fuerza iónica extremadamente bajas, que pueden afectar la precisión de la medición del pH.
Además, la baja fuerza iónica del agua ultrapura puede provocar una respuesta lenta de los electrodos, lo que aumenta el error de medición.
Por esta razón, en los sistemas de agua de alta pureza, a menudo se monitorean la conductividad y la resistividad junto con el pH para obtener una indicación más fiable de la pureza iónica.
Para abordar estos problemas, se recomiendan electrodos especializados de baja impedancia y técnicas de medición controladas.
Método de medición dinámica
El agua desionizada pasa a través de una celda de flujo a un caudal bajo y constante, mientras el electrodo de pH mide el pH en la corriente en movimiento.
Los datos deben registrarse después de 5 a 10 minutos en condiciones de flujo estable.
Este método minimiza la absorción de CO₂ y mejora el tiempo de respuesta del electrodo.
Método de medición estático cerrado
La muestra se coloca en un recipiente inerte y sellado, y se inserta el electrodo para la medición.
Una agitación suave evita la formación de burbujas.
Estos sensores se integran frecuentemente con medidores de conductividad para la evaluación de la calidad del agua en tiempo real, lo que los hace ideales para el control de procesos en líneas de producción y sistemas de purificación de agua.
En muchas aplicaciones industriales, la conductividad y la resistividad se consideran indicadores más fiables de la pureza iónica que el pH por sí solo.
Debido a que el agua desionizada recién producida absorbe rápidamente el dióxido de carbono del aire, las mediciones de pH deben realizarse lo antes posible después de la toma de muestras para mejorar la precisión de la medición.
Medición de pH para Principiantes 🟡🟢🟠 Cómo Usar Tiras de pH Fácilmente
Por qué la conductividad y la resistividad son tan importantes
La pureza del agua se puede medir de diversas formas. Se puede intentar determinar el peso de todo el material disuelto, o soluto; esto se hace más fácilmente con los sólidos disueltos, no como en los líquidos o gases disueltos.
Además de pesando las impurezas, también se puede estimar su nivel considerando el grado en el cual incrementan el punto de ebullición del agua o bajan el de congelación.
El índice de refracción, una medida de cómo los materiales transparentes desvían las ondas de la luz, se ve también afectado por los solutos del agua.
En muchas aplicaciones industriales, la conductividad y la resistividad se controlan con mayor frecuencia que el pH porque proporcionan una indicación más directa de la pureza iónica.
Dado que el agua desionizada contiene muy pocos iones, la conductividad proporciona una indicación más directa del rendimiento de la resina y de la contaminación iónica.
La conductividad teórica del agua pura a 25 °C es de 5,5 × 10⁻⁶ S/m (18,2 MΩ·cm).
El agua desionizada de alta calidad puede alcanzar un valor cercano a este, midiendo típicamente < 10 μS/cm.
El agua ultra pura puede alcanzar una resistividad de 18,2 MΩ·cm, un requisito estándar en la fabricación de semiconductores y la electrónica de precisión.
La estimación más precisa del pH del agua ultra pura se obtiene midiendo su resistencia; para una resistencia dada, el pH debe encontrarse dentro de ciertos límites.
Por ejemplo, si la resistencia es de 10,0 MΩ/cm, el pH debe estar entre 6,6 y 7,6.
Aplicaciones en las que el pH y la pureza son importantes
Gracias a su excepcional pureza, el agua desionizada es indispensable en aplicaciones de alta precisión como disolventes de laboratorio, limpieza de semiconductores, agua de alimentación de calderas de potencia y procesamiento químico.
Como recurso esencial en la industria moderna, la investigación científica y la atención médica, su calidad influye directamente en la precisión técnica, la fiabilidad del producto y la seguridad operativa.
Industria de fabricación electrónica
La producción de semiconductores, circuitos integrados, pantallas LCD y otros componentes exige una calidad del agua extremadamente alta.
El agua desionizada previene cortocircuitos y corrosión de componentes causados por la contaminación iónica, garantizando así el rendimiento del producto.
Un bajo nivel de contaminación iónica es fundamental en estas aplicaciones, ya que incluso trazas de iones pueden afectar a componentes electrónicos sensibles.
Investigación de laboratorio
Como disolvente o agente de limpieza, el agua desionizada puede evitar que las impurezas interfieran con los resultados experimentales, como en cromatografía, cultivo celular y PCR, para garantizar la precisión de los datos.
En el laboratorio, se utiliza a menudo para experimentos químicos, la preparación de soluciones tampón, la disolución de reactivos químicos y la limpieza de equipos experimentales.
En estas aplicaciones, la calidad estable del agua suele ser más importante que el pH por sí solo.
Industria energética
El agua desionizada se utiliza para el agua de alimentación de calderas a alta presión con el fin de prevenir la formación de incrustaciones iónicas que dañan los equipos y mejorar la eficiencia térmica.
El monitoreo de la conductividad se utiliza comúnmente para detectar la contaminación iónica en los sistemas de agua de alimentación de calderas.
En contextos industriales, las calderas y torres de enfriamiento dependen del pH controlado del agua para evitar la corrosión del metal y la acumulación de incrustaciones.
Preparaciones farmacéuticas
La preparación de inyecciones, gotas oftálmicas y otros productos requiere agua altamente purificada con estrictos requisitos de calidad microbiológica y química.
El agua desionizada puede someterse a un tratamiento adicional para producir agua farmacéutica de mayor calidad, como el agua para inyección (WFI).
En la industria farmacéutica, el agua desionizada se utiliza principalmente en la producción de productos no inyectables, como pastillas, jarabes o soluciones de limpieza de equipos.
En productos farmacéuticos, el agua destilada se utiliza para ajustar el pH en medicamentos líquidos e inyecciones. Su pureza evita la contaminación.
Un pH preciso es fundamental para la administración eficaz de fármacos en el cuerpo.
Industria cosmética
En la industria cosmética, el agua desionizada se utiliza para fabricar productos donde los minerales pueden interferir con la fórmula.
Por ejemplo, en la producción de champús y geles, los minerales pueden afectar la consistencia o la capacidad espumante del producto.
Al eliminar estas sales, se garantiza que el producto mantenga la calidad esperada.
En la industria cosmética, el agua destilada se usa como base en la fabricación de cremas, lociones y productos para el cuidado de la piel.
La pureza del agua destilada asegura que los productos cosméticos no contengan contaminantes que puedan irritar la piel o alterar la estabilidad del producto.
Para cosméticos y cuidado de la piel, el agua destilada sin minerales no irrita la piel sensible. Su pH limpio proporciona estabilidad a los ingredientes del producto, como conservantes y vitaminas.
Calderas, refrigeración y limpieza
Los usos del agua desionizada se extienden todavía más en el sector industrial, donde se utiliza como ingrediente para la elaboración de solventes y diferentes productos de limpieza.
Pasando a un uso más doméstico de esta agua, puede ser utilizada en calderas de alimentación de agua o en sistemas de refrigeración.
La alta pureza y la baja concentración de minerales reducen el riesgo de depósitos iónicos y de interferencias durante los procesos de limpieza.
¿Es el agua desionizada apta para beber?
El agua desionizada no está destinada al consumo a largo plazo debido a su falta de minerales y electrolitos esenciales.
Se produce principalmente para aplicaciones industriales, de laboratorio y farmacéuticas, no para consumo humano.
De acuerdo con el Manual Merck, el cuerpo humano utiliza tampones para equilibrar el pH.
Si una persona consume algo ácido, la sangre producirá más bicarbonato y menos dióxido de carbono para neutralizar la acidez.
Del mismo modo, la sangre producirá más dióxido de carbono y menos bicarbonato si se consume una sustancia alcalina.
El rango de pH recomendado para el agua potable suele situarse entre 6,5 y 8,5, aunque la conveniencia de beber agua desionizada depende también de su composición, del tratamiento posterior y del uso previsto.
Preguntas frecuentes sobre el pH del agua desionizada
¿El agua desionizada tiene un pH de 7?
Cuando se prepara en el momento y se mantiene protegida del aire, el agua desionizada puede tener un pH cercano a 7,0. Sin embargo, el valor puede disminuir después de absorber dióxido de carbono atmosférico.
¿El agua desionizada es ácida o alcalina?
El agua desionizada recién producida se considera aproximadamente neutra. Después de la exposición al aire puede volverse ligeramente ácida, mientras que el contacto con ciertos recipientes puede modificar el pH en sentido contrario.
¿Por qué el pH medido puede ser inestable?
El agua ultra pura recoge rápidamente contaminantes, como el dióxido de carbono, que afectan a su pH, y además tiene una baja conductividad que puede afectar la precisión de los pHímetros.
¿Qué método es mejor para medir su pH?
Para una comprobación rápida puede utilizarse papel de prueba de pH. Para aplicaciones de laboratorio e industriales se recomienda un medidor electrónico correctamente calibrado, un electrodo especializado de baja impedancia y una técnica de medición dinámica o estática cerrada.
¿Debe medirse inmediatamente?
Las mediciones de pH deben realizarse lo antes posible después de la toma de muestras para reducir el efecto de la absorción de dióxido de carbono del aire.
¿Es más importante el pH que la conductividad?
En muchas aplicaciones industriales, la conductividad y la resistividad se consideran indicadores más fiables de la pureza iónica que el pH por sí solo.
¿Cómo se puede modificar el pH?
Puede ajustarse el pH utilizando soluciones ácidas o básicas diluidas. Pero esto afectará la pureza, por lo que es necesario tomar precauciones.
¿Qué diferencia existe entre agua desionizada y agua destilada?
El agua destilada se purifica mediante evaporación y condensación, mientras que el agua desionizada se obtiene principalmente mediante intercambio iónico. Ambas eliminan gran parte de los minerales y sales, pero pueden diferir en la eliminación de gases, compuestos orgánicos, microorganismos y otras impurezas.
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