Знову магнітна вода?

Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.

Не зовсім. Йдеться не про воду, а про виважені в ній найдрібніші частинки. Вони завдають багато турбот у промисловості, де буває необхідно очищати воду, застосовуючи дуже складну та дорогу апаратуру.

Тим часом для такого очищення може використовуватися магнітна обробка води. Вона, виявляється, досить ефективно служить для згущення та фільтрації різних частинок забруднюючих домішок. Але в більшості випадків ці домішки складаються з абсолютно немагнітних матеріалів. Тому деякі вчені та практики в магнітне очищення води просто не вірять.

Справді, як же може відбуватися цей «незаконний» вплив магнітного поля, що очищає? Таким питанням задалися вчені. І вони виявили, що магнітне поле насправді може управляти поведінкою немагнітних частинок, але не прямо, а через складний фізико-хімічний процес.

Взяли суспензію кальциту та настояли її у дистильованій воді. Суміш, що вийшла, потім запустили в циркуляційну установку, де її став ганяти по колу звичайний насос. Іноді по дорозі потоку включали електромагніт, який пронизував суспензію потужним магнітним полем.

Потім брали проби суміші з увімкненим і вимкненим електромагнітом і дивилися, що змінилося. І дещо справді змінилося: у магнітному полі різко падав так званий електрокінетичний потенціал. А чому?

Якщо взяти всю поверхню дрібних частинок у суспензії, скласти та підрахувати, скільки на них осіло іонів з розчину, це дасть у першому наближенні те, що розуміється під електрокінетичним потенціалом.

Магнітне поле, діючи на заряджені частинки, що рухаються в потоці, а вони заряджені через осілі на них іони, розгортає їх шляхи в потоці відповідно до звичайних фізичних законів. Частки, зіштовхуючись, починають злипатися, коагулювати. Сумарна поверхня, де сидять іони, зменшується. Іони видворяються назад у розчин, електрокінетичний потенціал падає, а вода очищається. Приблизно так само відбувається очищення води від домішок на апаратах магнітної обробки. Тепер справа за їх ширшим застосуванням.