Ζεστό ή κρύο νερό με υδρογόνο: πώς επηρεάζει η θερμοκρασία το διαλυμένο H2

Ναι, μπορείτε να ζεστάνετε το νερό με υδρογόνο, αλλά η θερμότητα δρα αντίθετα από αυτό που το κάνει νερό με υδρογόνο εξαρχής: όσο πιο ζεστό γίνεται το νερό, τόσο λιγότερο διαλυμένο υδρογόνο μπορεί να συγκρατήσει, ενώ κοντά στο σημείο βρασμού σχεδόν όλο διαφεύγει. Αυτό είναι άμεση συνέπεια του τρόπου με τον οποίο διαλύονται τα αέρια στο νερό, όχι ελάττωμα κάποιου συγκεκριμένου μπουκαλιού ή μηχανήματος, και ισχύει είτε το νερό προέρχεται από μπουκάλι, κανάτα, ταμπλέτες ή συσκευή με ρύθμιση για ζεστό νερό.

• Η θέρμανση μειώνει το διαλυμένο υδρογόνο επειδή μειώνει τη διαλυτότητα, όχι επειδή το υδρογόνο είναι ασταθές. Η ίδια σχέση ισχύει και για άλλα αέρια που είναι διαλυμένα στο νερό, όπως το οξυγόνο από το οποίο εξαρτώνται τα ψάρια σε μια λίμνη ή ένα ενυδρείο.
• Το κρύο νερό ή το νερό σε θερμοκρασία δωματίου συγκρατεί περισσότερο διαλυμένο υδρογόνο από το ίδιο νερό αφού ζεσταθεί. Αν ο στόχος είναι να πιείτε νερό με όσο το δυνατόν περισσότερο διαλυμένο υδρογόνο, η θερμοκρασία είναι μία από τις παραμέτρους που πράγματι έχουν σημασία.
• Η ρύθμιση για ζεστό νερό σε μια συσκευή είναι μια ευκολία για την παρασκευή τσαγιού, καφέ ή βρεφικού γάλακτος, όχι μια λειτουργία παροχής υδρογόνου. Αντιμετωπίστε την ως ξεχωριστή χρήση και μην περιμένετε να διατηρήσει το υδρογόνο όπως ένα ποτήρι νερό σε θερμοκρασία δωματίου.
• Οι δημοσιευμένες προδιαγραφές PPB περιγράφουν την απόδοση της συσκευής συνολικά και όχι ξεχωριστά κάθε ρύθμιση θερμοκρασίας. Οι κατασκευαστές σπάνια δημοσιεύουν στοιχεία συγκέντρωσης για κάθε ρύθμιση, γι’ αυτό μην υποθέτετε ότι η χλιαρή ή η ζεστή ρύθμιση αντιστοιχεί σε κάποια συγκεκριμένη, χαμηλότερη τιμή που δεν έχει μετρήσει κανείς.

Γιατί η θερμοκρασία του νερού επηρεάζει το διαλυμένο υδρογόνο

Η ποσότητα ενός αερίου που μπορεί να συγκρατήσει το νερό κάθε στιγμή περιγράφεται από τον νόμο του Henry, σύμφωνα με τον οποίο η διαλυτότητα ενός αερίου σε ένα υγρό εξαρτάται από τη θερμοκρασία και την πίεση. Για τα περισσότερα αέρια, συμπεριλαμβανομένου του υδρογόνου, η διαλυτότητα μειώνεται καθώς το νερό θερμαίνεται προς και πέρα από τη θερμοκρασία δωματίου (πηγή: ο νόμος του Henry). Αυτό δεν είναι κάτι το ιδιαίτερο που αφορά μόνο το νερό με υδρογόνο· πρόκειται για την ίδια φυσική σχέση στην οποία βασίζονται σκόπιμα οι μηχανικοί όταν χρειάζεται να αφαιρέσουν διαλυμένο αέριο από ένα υγρό. Η θέρμανση ενός υδατικού διαλύματος είναι μια καθιερωμένη μέθοδος απομάκρυνσης αερίων, ακριβώς επειδή το ζεστό νερό απλώς δεν μπορεί να συγκρατήσει όσο αέριο συγκρατεί το κρύο (πηγή: Απαέρωση).

Το μοριακό υδρογόνο (H2) είναι εξαρχής ένα μικρό αέριο με χαμηλή διαλυτότητα, κάτι που εξηγεί εν μέρει γιατί το νερό με υδρογόνο χρειάζεται ενεργό εμπλουτισμό, όπως μέσω ηλεκτρόλυσης, αντί το υδρογόνο να διαλύεται από μόνο του. Η χαμηλή αρχική του διαλυτότητα δεν αποτελεί εξαίρεση στη σχέση με τη θερμοκρασία· ακολουθεί το ίδιο μοτίβο με τα άλλα διαλυμένα αέρια και αντιδρά στη θερμότητα με τον ίδιο τρόπο.

Τι συμβαίνει όταν ζεσταίνετε νερό με υδρογόνο

Το ζέσταμα νερού πλούσιου σε υδρογόνο, είτε για τσάι, καφέ ή οποιοδήποτε ζεστό ρόφημα, αντιστρατεύεται τον στόχο της διατήρησης του υδρογόνου σε διάλυση: όσο ανεβαίνει η θερμοκρασία, το νερό μπορεί να συγκρατήσει λιγότερο αέριο, οπότε ένα μέρος του διαφεύγει. Ο πλήρης βρασμός είναι η ακραία εκδοχή αυτού, καθώς ο βρασμός απομακρύνει σχεδόν ολοκληρωτικά τα διαλυμένα αέρια· γι’ αυτό ακριβώς χρησιμοποιείται και ως σκόπιμη μέθοδος απαέρωσης σε άλλες περιπτώσεις. Τίποτα από αυτά δεν σημαίνει ότι μια ρύθμιση για ζεστό νερό είναι μη ασφαλής ή κακοσχεδιασμένη· απλώς η ρύθμιση για ζεστό νερό και ο στόχος «να διατηρηθεί όσο το δυνατόν περισσότερο υδρογόνο» είναι δύο διαφορετικά πράγματα, και είναι χρήσιμο να ξεκαθαρίσετε ποιο από τα δύο θέλετε πραγματικά πριν επιλέξετε θερμοκρασία.

Γιατί η ρύθμιση για ζεστό νερό δεν είναι τρόπος να βάλετε περισσότερο υδρογόνο στο τσάι σας

Είναι απολύτως λογικό να θέλετε να φτιάξετε τσάι, καφέ ή ζεστό βρεφικό γάλα με νερό εμπλουτισμένο με υδρογόνο, για τη γεύση ή για την ίδια την τελετουργία, αλλά πρέπει να το δείτε ως επιλογή άνεσης για το ρόφημα και όχι ως μέθοδο παροχής υδρογόνου. Μέχρι το νερό να γίνει αρκετά ζεστό για την παρασκευή του ροφήματος, το μεγαλύτερο μέρος από αυτό που το έκανε «νερό με υδρογόνο» λίγα λεπτά νωρίτερα έχει ήδη διαφύγει. Αν ο πραγματικός στόχος για ένα συγκεκριμένο ποτήρι είναι το διαλυμένο υδρογόνο, είναι προτιμότερο να το πιείτε δροσερό ή σε θερμοκρασία δωματίου, σύντομα μετά την παραγωγή του, όπως εξηγούμε αναλυτικότερα στον οδηγό μας για το πόσο καιρό παραμένει το υδρογόνο στο νερό.

Συγκρατεί περισσότερο υδρογόνο το κρύο νερό;

Ναι. Αυτό προκύπτει άμεσα από την ίδια σχέση διαλυτότητας: υπό τις ίδιες συνθήκες, το κρύο νερό μπορεί να συγκρατήσει περισσότερο διαλυμένο αέριο από το ζεστό. Αυτός είναι ακριβώς ο ίδιος συλλογισμός που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες ποιότητας νερού όταν εξηγούν γιατί τα κρύα ποτάμια και οι λίμνες έχουν συνήθως περισσότερο διαλυμένο οξυγόνο από τα ζεστά (πηγή: Διαλυμένο οξυγόνο και νερό, USGS). Σε ό,τι αφορά το νερό με υδρογόνο, αυτό σημαίνει ότι ένα ποτήρι που διατηρείται σε θερμοκρασία δωματίου ή είναι κρύο έχει ένα φυσικό πλεονέκτημα σε σχέση με το ίδιο νερό αφού ζεσταθεί, ως προς τη συγκράτηση του υδρογόνου που διαλύθηκε σε αυτό κατά την παραγωγή.

Τι σημαίνει αυτό για μια συσκευή όπως η Flux

Η Hydrion Flux παρέχει πόσιμο νερό σε τρεις ρυθμίσεις: σε θερμοκρασία δωματίου, χλιαρό και ζεστό. Η Hydrion τις περιγράφει με βάση το ρόφημα για το οποίο είναι κατάλληλες: θερμοκρασία δωματίου για καθημερινή κατανάλωση, χλιαρό για να το πίνετε αργά και ζεστό για τσάι, καφέ ή βρεφικό γάλα. Αν τις δείτε έτσι, οι ρυθμίσεις απαντούν στο ερώτημα «τι πρόκειται να πιω;» και όχι στο «ποια ρύθμιση δίνει περισσότερο υδρογόνο;». Γι’ αυτό αξίζει να επιλέγετε ανάλογα.

Η δημοσιευμένη προδιαγραφή της Flux αναφέρει συγκέντρωση υδρογόνου στο νερό τουλάχιστον 4.000 PPB και καθαρότητα 99,99% και περιγράφει τη συνολική απόδοση της συσκευής, όχι μια τιμή για κάθε ρύθμιση ξεχωριστά· η Hydrion δεν έχει δημοσιεύσει ξεχωριστή μέτρηση PPB για τη χλιαρή ή τη ζεστή ρύθμιση. Ο ακριβής τρόπος να περιγράψουμε την επίδραση της θερμότητας εδώ είναι ποιοτικός: λιγότερο διαλυμένο υδρογόνο, σύμφωνα με τη φυσική που εξηγήσαμε παραπάνω, χωρίς μέτρηση του κατασκευαστή που να δείχνει ακριβώς πόσο σε κάθε ρύθμιση.

Στην πράξη, αυτό δίνει έναν απλό τρόπο να αποφασίσετε. Αν ο σκοπός ενός ποτηριού είναι το διαλυμένο υδρογόνο, η πιο αξιόπιστη επιλογή είναι νερό σε θερμοκρασία δωματίου ή κρύο, που θα το πιείτε σύντομα μετά την παροχή του· δείτε τον οδηγό μας για την απώλεια υδρογόνου και την αποθήκευση για να μάθετε πόσο γρήγορα μειώνεται αυτό το πλεονέκτημα. Αν θέλετε ένα ζεστό ρόφημα, η χλιαρή ή η ζεστή ρύθμιση παραμένει κατάλληλη γι’ αυτόν τον σκοπό, με την κατανόηση ότι δεν σχεδιάστηκε ποτέ για να διατηρεί το διαλυμένο υδρογόνο. Για την πλήρη εξήγηση του πώς ορίζεται μια τιμή PPB, δείτε την επεξήγησή μας για τα PPB έναντι των PPM. Για να μετρήσετε ένα ποτήρι στο σπίτι αντί να βασιστείτε σε ένα τεχνικό φυλλάδιο, δείτε τον οδηγό μας για τη μέτρηση του υδρογόνου στο νερό. Μαζί με αυτό το ερώτημα προκύπτουν συχνά και δύο σχετικά: πόσο διαρκεί η ίδια η παραγωγή, όπως αναλύουμε στον οδηγό μας για τον χρόνο παραγωγής νερού με υδρογόνο ανά λεπτό, και πόσο υδρογόνο καταλήγει σε ένα ποτήρι, όπως εξηγούμε στο άρθρο μας για την πραγματική ποσότητα υδρογόνου σε ένα ποτήρι νερό με υδρογόνο.

Αν συγκρίνετε συσκευές που προσφέρουν περισσότερες από μία θερμοκρασίες νερού, αξίζει να ελέγξετε το τεχνικό φυλλάδιο κάθε μοντέλου, συμπεριλαμβανομένης της Flux, προτού αποφασίσετε ποιο ταιριάζει πραγματικά στον τρόπο που σκοπεύετε να το χρησιμοποιείτε καθημερινά, αντί να υποθέσετε ότι όλες οι ρυθμίσεις θερμοκρασίας λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο.