明矾净水的原理及其对健康的影响

人们常采用明矾作为井水的净水剂，对沉降悬浮泥沙颗粒特别有效，那么明矾净水的原理是什么？为什么对天然水净化效果会更好呢？

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明矾，又称为十二水合硫酸铝钾，化学式为KAl（SO4）2·12H2O。明矾溶于水后发生的电离方程式为：

而Al3+会发生水解，，生成絮状氢氧化铝胶体，表面积非常大，使氢氧化铝胶体粒子吸附溶液中的铝离子（以及带电总量少于铝离子的部分硫酸根离子）而带有正电荷，与带负电荷的泥沙相遇，就会聚结在一起，越结越大，最终沉入水底。这样，水就变得清澈透明。(www.xing528.com)

明矾净水的理想效果，还与水溶液的酸碱性有关。因为铝离子水解呈酸性，如果水溶液酸性很强，会抑制铝离子的水解，几乎没有氢氧化铝胶体生成。如果碱性过强，氢氧化铝又会溶解。经过实验研究发现pH调节至9.4—11.0，可以比较快地看见白色沉淀氢氧化铝胶体产生。

为什么把明矾加入天然水中会容易形成氢氧化铝胶体呢？事实上，铝离子的水解很微弱，如果仅仅把明矾加入蒸馏水中，很难看到无色透明的胶状物质Al（OH）3。但是，天然水中含有较多的碳酸盐、碳酸氢盐，当明矾溶于水后，产生的Al3+与天然水中的和发生反应（双水解），从而更容易生成氢氧化铝胶体。

现代科学研究发现明矾中的铝元素对人体有害，长期饮用明矾净化的水，可能会引起老年痴呆症。而活性炭净水的原理与明矾类似，不仅能吸附水中的泥沙胶粒，还能吸附大分子有机物、色素等，从而达到净水的目的。所以，在生活饮用水的净化过程中，活性炭被广泛使用，甚至新型的活性炭材料在原有吸附作用的基础上，还增加了杀菌消毒等功效。