Tant de termes : qu’est-ce que c’est ?

Tant de termes : qu’est-ce que c’est ?

Aux pages 6 et 7 de ce livre, vous trouverez une multitude de termes et de noms complexes, que j'ai essayé de différencier un peu selon la méthode de traitement de l'eau. Malheureusement, les fabricants inventent presque tous les mois de nouveaux termes et abréviations pour suggérer « Votre propre Le produit est encore une fois un peu plus loin que les autres. En fait, la technologie n’a pas beaucoup changé depuis ses débuts dans les années 1930. Elle est simplement devenue plus rapide, plus contrôlable et plus sûre.

Souvent, les vendeurs ne savent pas ce que font réellement les appareils et ce qu'ils ne font pas. Certains clients achètent un ioniseur d'eau et sont convaincus qu'il ne s'agit que d'un filtre à eau. D'autres pensent qu'il ne peut produire que de l'eau acide et alcaline. C'est pourquoi je voudrais introduire quelque chose ici, allez dans les profondeurs.

En fait, même certains scientifiques n'utilisent pas de termes clairs et méthodologiquement distincts. L'expression anglaise la plus populaire dans la littérature scientifique pendant de nombreuses années était : « eau réduite alcaline » (ARW). Les chimistes aiment sauter sur ce terme parce qu'ils ont appris : "réduit" Cela signifie que des électrons ont été obtenus pour l'eau. Les vendeurs aiment aussi ça.

Mais l'eau basique est toujours de l'eau, une molécule appelée H2O ne reçoit pas d'électron, sinon elle devrait être décrite comme H2O-. Ce qui gagne réellement un électron, c'est l'ion hydrogène H+, qui est l'un des deux ions qui composent l'eau. Cet ion H+ devient un atome d'hydrogène (H) à la cathode (pôle négatif) d'une cellule électrolytique en absorbant un électron et se combine presque immédiatement avec un autre atome H pour former la molécule H2, qui est généralement aussi appelée hydrogène, bien que ce ne soit pas le cas. l’élément hydrogène, mais un gaz. Heureusement, il est désormais courant de parler d’« hydrogène moléculaire ».

L’atome d’hydrogène et la molécule H2 ont tous deux un effet « réducteur », car tous deux ont tendance à perdre un électron dans une réaction chimique avec d’autres partenaires. Par conséquent, « eau réductrice alcaline » serait en fait l’expression correcte du côté basique de l’eau obtenu par électrolyse. .

Il existe donc une certaine confusion, même dans les cercles scientifiques, sur ce qu'un ioniseur d'eau fait - et ce qu'il ne fait pas. Cela a même conduit certains à dire que le terme "ioniseur d'eau" n'a aucun sens. Néanmoins, je pense que le terme est plus propre que celle de « l'eau réduite », car lors de l'électrolyse, les molécules d'eau sont en fait décomposées en deux ions d'eau H+ et OH- : la raison de la critique du terme « ioniseur d'eau » est que l'eau elle-même décompose l'eau. molécules en ions, et non « l'ioniseur d'eau ». La dissociation de l'eau est un processus naturel fondamental, également appelé « autoprotolyse ». Cependant, l'électrolyse renforce considérablement ce processus naturel et exige en quelque sorte constamment de nouveaux processus d'autoprotolyse de l'eau, car les ions de l'eau OH- et H+ déjà existants sont désionisés lors de l'électrolyse (réduit à la cathode, oxydé à l'anode) :

  • Réaction cathodique : H+ + e- –> H (réduction)
  • Réaction anodique : OH- – e- –> O + H+ (oxydation)  

Au sens propre du terme, l'ioniseur d'eau n'élimine pas les ions d'eau mais les élimine en convertissant les molécules d'eau en gaz oxygène et hydrogène. Néanmoins, le terme « ioniseur d'eau » décrit, au moins en termes de résultat, ce qui se passe finalement dans un ioniseur d'eau à membrane : à la fin du processus, il y a plus d'ions d'eau dans chaque chambre d'électrolyse que dans l'eau auparavant. Comme la nature de l'eau électrolysée n'était pas entièrement comprise jusqu'à récemment, environ 1931 termes techniques différents ont été utilisés pour la désigner depuis 50. À l'origine, l'inventeur Alfons Natterer ne parlait que d'eau électrolytique acide, alcaline et neutre. Des détails sur cette invention peuvent être trouvés dans le chapitre détaillé de la partie 2 sous le mot-clé -> Natterer.

Comparaison de tension

 

Ci-dessus : comparaison de tension de l'électrode SHE par rapport à l'électrode CSE (ligne rouge) à différentes températures de mesure. À température normale de l’eau potable, vous devez ajouter 220 mV à la valeur CSE lue pour obtenir la valeur SHE standard utilisée en science. À température ambiante 207 mV. (Graphique: http://www.angewandte-geologie.geol.uni-erlangen.de/paramete.htm)

 

 

Le facteur décisif ici est le processus de fabrication électrolytique, qui contraste avec ce que j’appelle –> « ionisation chimique de l’eau ».

Au Japon, d'autres modèles de cellules électrolytiques ont été utilisés dès le début, dans lesquels aucune eau électrolytique « neutre » n'était créée, mais uniquement les versions basique et acide. C’est pourquoi le terme « eau ionisée alcaline » y a été créé pour la partie potable qui nous intéresse, que les fabricants d’ioniseurs d’eau utilisent également pour faire la publicité de leurs produits.

Le terme correspondant est « eau ionisée acide ». Cette eau électrolytique acide est créée du côté anode de la membrane à diaphragme d’un ioniseur d’eau. On l’appelle souvent eau oxydée ou « eau oxydée », bien qu’en réalité elle ne soit pas oxydée mais ait un effet oxydant. Ce n'est pas l'eau qui est oxydée à l'anode, mais l'ion OH.

Le terme « eau ionisée » utilisé par le médecin russe Dina Aschbach est également un choix de mots malheureux, car il ne fait que mettre en évidence les ions de l’eau. L'activité électrique de l'eau activée n'est pas due à son caractère basique ou acide, qui est déterminé par les ions de l'eau OH- et H+, dont le rapport donne la valeur du pH.

La quantité de gaz dissous oxygène (oxydant) et hydrogène (réducteur) est cruciale pour l'activité (réductrice ou oxydante). Ce n'est que grâce à ces gaz dissous que l'eau acide a un potentiel redox positif (ORP) exceptionnellement élevé et que l'eau basique a un potentiel redox exceptionnellement bas. La plage est d'environ +1200 mV (SHE) du côté de l'oxygène et (-) 600. mV (SHE) côté oxygène Côté hydrogène. Ces valeurs se réfèrent à une électrode à hydrogène (SHE). Dans la pratique, cependant, les mesures sont effectuées avec des électrodes CSE (électrodes communes d'argent/chlorure d'argent), ce qui donne des valeurs d'environ + 1000 mV (CSE) du côté oxygène et des valeurs d'environ - 800 mV ( CSE) côté hydrogène, faites-le mesurer. La mesure standard a lieu à 25º C, où la différence avec la méthode de mesure SHE est de 207 mV. La relation entre les deux mesures est visible dans le graphique ci-dessous.

Lors de l'électrolyse dans un ioniseur d'eau, l'eau est enrichie en gaz d'électrolyse, hydrogène et oxygène, mais il ne s'agit pas d'un processus symétrique car ces gaz ont des propriétés de dissolution différentes.

Pouvoir dissolvant de l’oxygène gazeux mg/l à une pression atmosphérique de 1 atmosphère   (101,325 XNUMX Pa)

15°C : 2,756
20°C : 2,501
25°C : 2,293
30°C : 2,122
35°C : 1,982

Pouvoir dissolvant de l'hydrogène gazeux mg/l à une pression de 1 atmosphère (101,325 Pa)

15°C : 1,510
20°C : 1,455
25°C : 1,411
30°C : 1,377
35°C : 1,350

Fondamentalement, 2 molécules d’eau génèrent les quantités de gaz suivantes lors de l’électrolyse :

  •  2H2O —> 2 H2 + O2 (équation de décomposition de l'eau)

Cela signifie que deux fois plus d’hydrogène gazeux est toujours produit comme l'oxygène gazeux.
Cependant, l’O2 peut se dissoudre 25 fois plus dans l’eau à 1,6 °C. Mais qu’arrive-t-il à la double quantité d’hydrogène gazeux ?

Appareil de décomposition de l'eau de Hofmann

L'appareil de décomposition de l'eau Hofmann illustré ci-dessous à gauche est l'un des instruments expérimentaux les plus populaires dans les cours de chimie parmi les enseignants et les étudiants. Grâce à sa conception intelligente, l'équation de décomposition de l'eau peut être magnifiquement démontrée. Cependant, le professeur de chimie doit utiliser une astuce pour obtenir un rapport gazeux de 2:1. Car si les deux colonnes d'eau ne sont pas déjà saturées de gaz jusqu'à leur capacité de dissolution maximale, un rapport d'environ 1 : 2,5 apparaît car l'eau absorbe alors encore une partie de la quantité de gaz. Cette « fausse » relation est également visible dans la première électrolyse quantitative de l'eau réalisée par Johann-Wilhelm Ritter en bas à gauche. Ce que les cours de chimie n'ont pas encore abordé, c'est que l'eau dans les tubes a changé. Celui de gauche devient riche en oxygène et acide, celui de droite devient riche en hydrogène et alcalin. De plus, les potentiels redox changent.

Pourquoi le potentiel redox (ORP) chute-t-il ici à des valeurs extrêmement basses ?

Vous devez vous rappeler que les valeurs ORP ne peuvent pas être mesurées directement. La valeur ORP (millivolt) est toujours la valeur d'une tension électrique entre deux réactifs dans une solution aqueuse, c'est-à-dire une quantité relative. L'eau pure sans substances dissoutes telles que des minéraux ou des gaz a un potentiel rédox de 0 à une valeur de pH neutre, car l'hydrogène gazeux (H2) a été défini à un moment donné comme un potentiel standard E0 d'une valeur de 0 mV.

La molécule d'eau H2O est de l'hydrogène gazeux oxydé créé à partir des deux partenaires de réaction H2 et O. L'oxygène (O) a un potentiel rédox d'environ 1200 XNUMX mV par rapport à l'hydrogène. L'eau, qui contient généralement plus d'oxygène dissous que d'hydrogène dissous, est oxydante.

Si, au contraire, l'hydrogène dissous prédomine, le potentiel rédox de l'ensemble de la solution diminue et l'eau a tendance à devenir antioxydante. L'eau électrolytique alcaline contient beaucoup plus d'hydrogène dissous que d'oxygène. Idéalement, elle ne contient aucun oxygène dissous. À un pH potable de 9,5, en fonction de la composition minérale, des potentiels redox de -250 à 700 mV peuvent être mesurés avec une électrode CSE. .

L’eau électrolytique basique (eau activée) est essentiellement déterminée par quatre paramètres :

  • Saturation élevée à sursaturation avec de l'hydrogène dissous
  • Fort excès d’ions hydroxyde par rapport aux ions alcalins du calcium, du magnésium, du sodium et du potassium
  • Réduction des anions initialement présents dans l'eau de source tels que le chlorure, le phosphate, le nitrate
  • Élimination aussi complète que possible de l'oxygène gazeux dissous

Ces quatre caractéristiques se complètent. Leur apparition simultanée ne peut être obtenue qu'avec un ioniseur d'eau à membrane doté de deux chambres à eau.

Ni les ioniseurs d'eau chimiques ni les ioniseurs d'eau électriques équipés d'une seule chambre à eau ne peuvent obtenir la présence simultanée de ces quatre paramètres.

L’infusion d’hydrogène gazeux sous pression ou utilisant la technologie HIM (« Hydrogen Infusion Machines ») ne crée pas non plus d’eau activée alcaline. Contrairement à la méthode chimique et à l'électrolyse à chambre unique, l'oxygène dissous est réduit. On constate cependant un manque de réduction des anions et un excès de cations.

Le premier à utiliser le terme « eau active basique » fut Dietmar Ferger dans son livre publié en 2006 :

"Eau activée alcaline - Comment ça marche et ce qu'elle peut faire. " Le Dr Walter Irlacher et moi avons adopté ce terme dans notre " Manuel de service pour les personnes " (2006). En 2008, avec Dietmar Ferger, nous avons développé ce terme dans notre production multimédia « Buvez-vous basique ! Le bréviaire des eaux actives alcalines”

En 2008, outre la valeur pH de l'eau activée alcaline, nous nous sommes concentrés principalement sur le potentiel redox négatif (ORP). L’accent n’a pas encore été mis sur le facteur à l’origine de cet ORP inhabituellement faible, l’hydrogène gazeux dissous. À cette époque, seul l’hydrogène atomique était connu comme facteur antioxydant dans l’eau activée.

En 1997, des chercheurs japonais dirigés par Sanetaka Shirahata et Hidemitsu Hayashi ont émis l'hypothèse que seul l'hydrogène atomique représente le facteur antioxydant protecteur des cellules dans l'eau activée. Les chercheurs ont également examiné des eaux naturelles dans lesquelles l’effet protecteur des cellules ne reposait pas sur un potentiel rédox négatif, mais sur l’hydrogène atomique.

L'une de ces « eaux miracles » provenait de Nordenau en Allemagne.

Extrait du livre de Karl Heinz Asenbaum : «Eau électro-activée – Une invention au potentiel extraordinaire. Ioniseurs d'eau de A à Z", www.euromultimedia.de

Aquacentrum - Ioniseurs d'eau et filtres à eau
 
 
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