Αλμυρό νερό

Το Αλμυρό νερό είναι νερό με μεγάλη περιεκτικότητα σε διαλυμένα άλατα (κυρίως NaCl). Η συγκέντρωση άλατος εκφράζεται σε μέρη ανά χίλια (permille, ‰) ή σε μέρη ανά εκατομμύριο (ppm). Η αμερικάνικη Geological Suvey μετρά την αλμυρότητα του νερού και κατατάσσει σε τρεις κατηγορίες: Η συγκέντρωση άλατος σε ελαφρώς αλμυρό νερό είναι 1.000 έως 3.000 ppm (0.1–0.3%), σε μέτρια αλμυρό νερό 3.000 έως 10.000 ppm (0.3–1%) και στο πολύ αλμυρό νερό από 10.000 έως 35.000 ppm (1-3.5%). Το θαλασσινό νερό έχει αλμυρότητα περίπου 35,000 ppm, ισοδύναμη με 35 γραμμάρια αλατιού ανά λίτρο (ή κιλό) νερού. Το επίπεδο κορεσμού εξαρτάται από τη θερμοκρασία του νερού. Σε 20 °C σε ένα χιλιοστόλιτρο του νερού μπορεί να διαλυθει  0.357 γραμμάρια άλατος, με προκύπτουσα συγκέντρωση 26.3%. Σε βραστό νερό (100 °C) η διαλυόμενη ποσότητα ανά χιλιοστόλιτρο αυξάνεται σε περίπου 0.391 γραμμάρια ή συγκέντρωση 28.1% .^[1]

Βιομηχανική χρήση αλμυρού νερού γίνεται από ορυχεία και για παραγωγή θερμο-ηλεκτρικής ενέργειας.

Ιδιότητες

Νερό-NaCl διάγραμμα φάσεων

Ιδιότητες διαλυμάτων νερού-NaCl

NaCl, wt%	Σημείο πήξης (°C)	Πυκνότητα[α] (g/cm^3)	Δείκτης διάθλασης[β] στα 589 nm	Ιξώδες[γ] (cP )
0	0	0.99984	1.3330	1.002
0.5	-0.3	1.0018	1.3339	1.011
1	-0.59	1.0053	1.3347	1.02
2	-1.19	1.0125	1.3365	1.036
3	-1.79	1.0196	1.3383	1.052
4	-2.41	1.0268	1.3400	1.068
5	-3.05	1.0340	1.3418	1.085
6	-3.7	1.0413	1.3435	1.104
7	-4.38	1.0486	1.3453	1.124
8	-5.08	1.0559	1.3470	1.145
9	-5.81	1.0633	1.3488	1.168
10	-6.56	1.0707	1.3505	1.193
12	-8.18	1.0857	1.3541	1.25
14	-9.94	1.1008	1.3576	1.317
16	-11.89	1.1162	1.3612	1.388
18	-14.04	1.1319	1.3648	1.463
20	-16.46	1.1478	1.3684	1.557
26	-19.18	1.193	1.3721	1.676

1. At some ambient temperature
2. At some ambient temperature
3. At some ambient temperature

Σε 100 °C (373.15 K, 212 °F) το κορεσμένο διάλυμα χλωριούχου νατρίου έχει συγκέντρωση άλατος 28% κατά βάρος. Σε 0 °C (273.15 K, 32 °F) η άλμη μπορεί να κρατήσει μόνο 26% αλάτι.^[2]

Η θερμική αγωγιμότητα του νερού της θάλασσας (3.5% διαλυμένου άλατος κατά βάρος) είναι 0.6 W/mK στους 25 °C.^[3] Η θερμική αγωγιμότητα ελαττώνεται με την αύξηση της αλμυρότητας και αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Στα γραφήματα απεικονίζεται η θερμική αγωγιμότητα για διαλύματα διαφορετικής αλμυρότητας και θερμοκρασίας:^[4]

Η περιεκτικότητα σε αλάτι μπορεί να προσδιοριστεί με αλμυρόμετρο.

Η Πυκνότητα ρ της άλμης σε διάφορες συγκεντρώσεις και θερμοκρασίες μπορεί να προσδιοριστεί με μια γραμμική εξίσωση:^[5]

${\displaystyle \rho [lb/ft^{3}]=a_{3}-(a_{2}\cdot T[F])}$

όπου οι τιμές του α_n είναι:

Βάρος %	α2	α3
5	0.043	72.60
10	0.039	73.72
15	0.035	74.86
20	0.032	76.21
25	0.030	77.85

Ηλεκτρόλυση

Τέσσερα τοις εκατό του αερίου υδρογόνου που παράγεται σε όλο τον κόσμο προέρχεται από ηλεκτρόλυση. Πρόκειται για  παραπροϊόν από ηλεκτρολύσεις για την παραγωγή χλωρίου.

• 2 NaCl(aq) + 2 H₂O(l) → 2 NaOH(aq) + H₂(g) + Cl₂(g)

Βιβλιογραφία

1. «Solubility». Fundamentals of Chemistry. 2000. Ανακτήθηκε στις 6 Νοεμβρίου 2014. 
2. CRC Handbook of Chemistry and Physics, 63rd Edition 1982-1983.
3. web.mit.edu
4. «Thermal conductivity of seawater and its concentrates». twt.mpei.ac.ru. Ανακτήθηκε στις 16 Φεβρουαρίου 2018. 
5. Dittman, Gerald L. (16 Φεβρουαρίου 1977). «Calculation of Brine Properties». Lawrence Livermore Laboratories. Livermore CA. 

Εξωτερικοί συνδέσμοι

Πολυμέσα σχετικά με το θέμα Saline water στο Wikimedia Commons