脱イオン水と蒸留水の比較

水は地球表面の70％以上を覆っています。これに加えて、水の大部分は海洋にあり、約97％を占めています。川や湖、池の水は0.6％で、約2％は極地の氷冠や氷河に存在する。地下には一定量の水があり、気体の中に水蒸気や雲という形でわずかながら存在しています。このうち、人間が直接利用できる水は1％以下しか残っていません。

実験室では、水にはさまざまな用途があります。川や湖、池の水には、微生物、浮遊粒子、イオン、溶存ガスなど、さまざまなものが含まれています。また、雨水には水の分子以外にも多くの物質が含まれています。浄水して流通している水道水にも、多くの溶存化合物が含まれています。溶解した水によって、これらの化合物の性質が変化することがあります。水は無色透明、無臭、無味の液体です。純水はpHが中性であるべきですが、さまざまな水源から得られる水は、弱酸性やアルカリ性である場合があります。しかし、水には不純物が含まれているため、用途によっては使うことができません。精密な測定が必要な実験では、純水を使用する必要があります。例えば、試料の酸度を滴定で測定する場合、ガラス器具の洗浄から溶液の調製まで、すべて超純水で行う必要があります。そうでない場合は、通常の水を使用すると、測定誤差が生じます。そんな時に使える純水が「脱イオン水」と「蒸留水」です。

脱イオン水

ミネラル分を取り除いた精製水です。天然水にはナトリウム、カルシウム、塩化物、臭化物などのミネラルイオンが含まれており、脱イオン処理で除去されます。これは、通常の水を帯電した樹脂に通すことで、ミネラルイオンを引き寄せ、保持するものである。しかし、この方法では帯電したイオンのみを除去し、水中に存在する微生物やその他の非帯電粒子、不純物を除去することはできない。

蒸留水

蒸留水では、蒸留の過程で不純物が取り除かれる。蒸留は、水に含まれる他の分子や微細な不純物が、水の分子より重いことを利用している。その結果、蒸留の際に水分子だけが蒸発する。100℃で水を沸騰させると、水分子が蒸発する。水蒸気はコンデンサーチューブの中を流れ、水流が水蒸気の熱を吸収して凝縮する。凝縮した水滴は、別の清潔な容器に回収することができます。この水を蒸留水という。蒸留水は水の分子だけを含み、バクテリア、イオン、ガス、その他の汚染物質が含まれていないことが必要です。pHが7であれば、中性であることを示しています。蒸留水は、ミネラル分が取り除かれているため、味がしない。しかし、安心して飲むことができる。しかし、蒸留水は主に研究用として使用されています。