Forró vagy hideg hidrogénes víz: hogyan változtatja meg a hőmérséklet az oldott H2 mennyiségét

Igen, a hidrogénes víz melegíthető, de a hő éppen annak árt, amitől hidrogénes víz lesz: minél melegebb a víz, annál kevesebb oldott hidrogént képes megtartani, forráspont közelében pedig szinte az egész távozik belőle. Ez egyszerűen annak a következménye, ahogyan a gázok oldódnak a vízben, nem pedig valamelyik palack vagy készülék hibája, és akkor is érvényes, ha a víz palackból, kancsóból, tablettából vagy melegvíz-funkcióval ellátott adagolóból származik.

• A melegítés csökkenti az oldott hidrogén mennyiségét, mert mérsékli az oldhatóságot, nem azért, mert a hidrogén instabil. Ugyanez az összefüggés más, vízben oldott gázokra is érvényes, például arra az oxigénre, amelyre a halaknak szükségük van egy tóban vagy akváriumban.
• A hideg vagy szobahőmérsékletű víz több oldott hidrogént tart meg, mint ugyanaz a víz felmelegítve. Ha az a cél, hogy minél több oldott hidrogént tartalmazó vizet igyunk, a hőmérséklet valóban számító tényező.
• Az adagoló melegvíz-funkciója a tea, a kávé vagy a tápszer elkészítését szolgálja, nem a hidrogén bevitelét. Kezelje ezt külön felhasználási módként, és ne várja el tőle, hogy megőrizze azt, amit egy szobahőmérsékletű pohár víz.
• A közzétett PPB-adatok a készülék kimenetét írják le, nem az egyes hőmérsékleti beállításokat külön-külön. A gyártók ritkán tesznek közzé beállításonkénti koncentrációs adatokat, ezért ne feltételezze, hogy a meleg vagy forró beállításhoz tartozik egy konkrét, alacsonyabb érték, amelyet valójában senki sem mért meg.

Miért befolyásolja a víz hőmérséklete az oldott hidrogén mennyiségét?

Azt, hogy egy adott pillanatban mennyi gáz fér el a vízben, a Henry-törvény írja le. Eszerint egy gáz folyadékban való oldhatósága a hőmérséklettől és a nyomástól függ. A legtöbb gáz, köztük a hidrogén, oldhatósága csökken, ahogy a víz szobahőmérsékletre melegszik, majd tovább melegszik (forrás: Henry-törvény). Ez nem a hidrogénes víz sajátossága, hanem ugyanaz a fizikai összefüggés, amelyre a mérnökök szándékosan támaszkodnak, amikor el kell távolítaniuk az oldott gázt egy folyadékból. A vizes oldat melegítése bevett módja a gáz eltávolításának, éppen azért, mert a melegebb víz egyszerűen nem képes annyi gázt megtartani, mint a hidegebb (forrás: gáztalanítás).

A molekuláris hidrogén (H2) eleve kis méretű, és csak csekély mértékben oldódik, részben ezért van szükség a hidrogénes víz aktív dúsítására, például elektrolízissel, ahelyett, hogy a hidrogén magától oldódna fel benne. Az alacsony kiindulási oldhatóság nem teszi a hidrogént kivétellé a hőmérsékleti összefüggés alól: ugyanazt a mintázatot követi, mint más oldott gázok, és ugyanúgy reagál a hőre.

Mi történik, ha felmelegítjük a hidrogénes vizet?

A hidrogénben gazdag víz felmelegítése – akár teához, kávéhoz vagy bármilyen meleg italhoz – ellentétes azzal a céllal, hogy a hidrogént oldott állapotban tartsuk: ahogy emelkedik a hőmérséklet, a víz kevesebb gázt képes megtartani, így annak egy része távozik. A víz teljes felforralása ennek szélsőséges példája, mivel a forralás szinte teljesen eltávolítja az oldott gázokat; pontosan ezért használják a forralást más helyzetekben szándékos gáztalanítási módszerként is. Ettől a forró beállítás nem válik veszélyessé vagy rosszul tervezetté; csupán arról van szó, hogy a forró beállítás és a „minél több hidrogén megtartása” két külön cél, ezért érdemes tisztázni, melyiket szeretné elérni, mielőtt hőmérsékletet választ.

Miért nem juttat több hidrogént a teájába a forró beállítás?

Érthető igény, hogy hidrogénnel dúsított vízből készítsünk teát, kávét vagy meleg tápszert, akár az íze, akár a szertartás kedvéért, de ezt kényelmi választásként érdemes kezelni, amely az italról szól, nem pedig a hidrogén bevitelének módjaként. Mire a víz elég forró lesz a főzéshez, a néhány perccel korábban még „hidrogénes víznek” számító vízben lévő hidrogén nagy része már távozott. Ha az adott pohár esetében valóban az oldott hidrogén a cél, akkor jobb hűtve vagy szobahőmérsékleten meginni, lehetőleg nem sokkal az előállítása után; erről bővebben a hidrogén vízben való megmaradásáról szóló útmutatónkban olvashat.

Több hidrogént tart meg a hideg víz?

Igen. Ez közvetlenül ugyanabból az oldhatósági összefüggésből következik: azonos körülmények között a hidegebb víz több oldott gázt képes megtartani, mint a melegebb. Ugyanezzel az indoklással magyarázzák a vízminőséggel foglalkozó szakemberek is, hogy a hideg patakokban és tavakban általában több oldott oxigén van, mint a melegekben (forrás: Oldott oxigén és víz, USGS). A hidrogénes vízre alkalmazva ez azt jelenti, hogy egy szobahőmérsékleten tartott vagy lehűtött pohár víz fizikai előnyből indul ugyanahhoz a vízhez képest, miután felmelegítették: jobban megtartja az előállításakor beleoldott hidrogént.

Mit jelent mindez egy Fluxhoz hasonló adagoló esetében?

A Hydrion Flux háromféle hőmérsékletű ivóvizet adagol: szobahőmérsékletűt, meleget és forrót. A Hydrion az italhoz illően határozza meg a használatukat: szobahőmérsékletű víz mindennapi ivásra, meleg víz kortyolgatásra, forró víz pedig teához, kávéhoz vagy babatápszerhez való. Ebből kiindulva a beállítások arra a kérdésre adnak választ, hogy „mit szeretnék inni?”, nem arra, hogy „melyik beállítással kapom a legtöbb hidrogént?”, ezért érdemes ez alapján választani közülük.

A Flux közzétett specifikációja legalább 4 000 PPB koncentrációjú, 99,99%-os tisztaságú hidrogénes vizet ad meg. Ez a készülék általános kimenetét írja le, nem az egyes beállítások külön-külön mért értékét; a Hydrion nem tett közzé külön PPB-mérést a meleg vagy forró beállításhoz. A hő hatását ebben az esetben pontosan így lehet leírni: a fent ismertetett fizika alapján kevesebb oldott hidrogén marad a vízben, de nincs gyártói mérés arról, hogy az egyes beállításoknál pontosan mennyivel.

A gyakorlatban egyszerűen dönthet. Ha az adott pohárban az oldott hidrogén a lényeg, megbízhatóbb választás a szobahőmérsékletű vagy hűtött víz, amelyet röviddel az adagolás után megiszik; arról, milyen gyorsan csökken ez az előny, a hidrogén távozásáról és a tárolásról szóló útmutatónkban olvashat. Ha meleg italra vágyik, a meleg vagy forró beállítás továbbra is megfelelő választás erre a célra, azzal a tudattal, hogy nem az oldott hidrogén megőrzésére tervezték. Ha szeretné megtudni, pontosan mit jelent egy PPB-érték, olvassa el a PPB-t és PPM-et összehasonlító magyarázatunkat; ha pedig otthon szeretné megmérni a víz hidrogéntartalmát ahelyett, hogy egy specifikációs adatlapra hagyatkozna, tekintse meg a víz hidrogéntartalmának méréséről szóló útmutatónkat. Ehhez a kérdéshez gyakran két kapcsolódó kérdés is felmerül: mennyi ideig tart maga az előállítás, amiről a hidrogénes víz előállítási idejét percről percre bemutató cikkünkben olvashat, illetve mennyi hidrogén kerül egyetlen pohárba, amiről a pohárnyi hidrogénes víz tényleges hidrogéntartalmáról szóló magyarázatunkban írunk.

Ha többféle vízhőmérsékletet kínáló adagolókat hasonlít össze, érdemes döntés előtt mindegyik modell – köztük a Flux – specifikációs adatlapját is ellenőrizni, hogy valóban az illeszkedjen a mindennapi használati szokásaihoz, és ne abból induljon ki, hogy minden hőmérsékleti beállítás ugyanúgy működik.