Distilled water is water that has been boiled into vapor and condensed back into liquid in a separate container. Impurities in the original water that do not boil below or near the boiling point of water remain in the original container. Thus, distilled water is a type of purified water.

History

Drinking water has been distilled from seawater since at least about AD 200, when the process was clearly described by Alexander of Aphrodisias. Its history predates this, as a passage in Aristotle's Meteorologica refers to the distillation of water. Captain Israel Williams of the Friendship (1797) improvised a way to distill water, which he described in his journal.

Applications
In chemical and biological laboratories, as well as in industry, in some appliances deionized water or reverse osmosis water can be used instead of distilled water as a cheaper alternative.
If exceptionally high-purity water is required, double distilled water is used.

In general, non-purified water could cause or interfere with chemical reactions as well as leave mineral deposits after boiling away. One method of removing impurities from water and other fluids is distillation.

For example, ions commonly found in tap water would drastically reduce lifespans of lead–acid batteries used in cars and trucks. These ions are not acceptable in automotive cooling systems because they corrode internal engine components and deplete typical antifreeze anti-corrosion additives.

Any non-volatile or mineral components in water are left behind when the water evaporates or boils away. Water escaping as steam, for example from a boiler of heating system or steam engine, leaves behind any dissolved materials leading to mineral deposits known as boiler scale.

Low-volume humidifiers such as cigar humidors can use distilled water to avoid mineral deposits.

Certain biological applications require controlled impurities, especially in experiments. For example, distilling water to be added to an aquarium would remove known and unknown non-volatile contaminants. Living things require specific minerals; adding distilled water to an ecosystem, such as an aquarium, would reduce the concentration of these minerals. Fish and other living things that have evolved to survive in lakes and oceans should be expected to thrive at mineral ranges found in their original habitat.

Controlled impurities as well as equipment reliability are critically important in medical applications where, for example, distilled water is used in continuous positive airway pressure (CPAP) machines to humidify air for breathing. Distilled water will not leave contaminants behind when the humidifier in the CPAP machine evaporates the water.

It is also possible for brewers to blend distilled water with hard water to mimic the soft waters of Pilsen.

Another application was to increase the density of the air to assist early airplane jet engines during takeoff in 'hot and high' atmospheric conditions, as was used on the early Boeing 707.

Use in steam irons
Distilled water can be used in steam irons for pressing clothes to minimizes the build-up of limescale in hard water areas shortening the lifespan of steam irons. Some steam irons have built in filters to remove minerals from the water meaning standard tap water can be used.

Equipment to distill water

Until World War II, distilling seawater to produce fresh water was time-consuming and expensive in fuel. The saying was: "It takes one gallon of fuel to make one gallon of fresh water." Shortly before the war, Dr. R. V. Kleinschmidt developed a compression still, which became known as the Kleinschmidt still, for extracting fresh water from seawater or contaminated water. By compressing the steam produced by boiling water,  of fresh water could be extracted from seawater for every gallon () of fuel used. During World War II this equipment became standard on Allied ships and on trailer mounts for armies. This method was in widespread use in ships and portable water distilling units during the latter half of the century. Modern vessels now use flash-type evaporators to boil seawater, heating the water to between  and evaporating the water in a vacuum; this is then collected as condensation before being stored.

Solar stills can be relatively simple to design and build, with very cheap materials.

Distilling water with commercial equipment will almost completely remove all dissolved minerals such as calcium, magnesium, sodium, fluoride, potassium, iron, and zinc leaving a TDS of <1PPM, and reduce its electrical conductivity to <2 μS/cm. Typical tap water has electrical conductivity in the range of 200–800 μS/cm. The pH of distilled water is always slightly lower than 7 (neutral) due to the fact that distilled water will absorb small amounts of carbon dioxide gas from the atmosphere which forms traces of carbonic acid and lowers the pH of distilled water to around 5.8 pH (very weakly acidic).

Drinking distilled water 

Bottled distilled water can usually be found in supermarkets or pharmacies, and home water distillers are available as well. Water purification, such as distillation, is especially important in regions where water resources or tap water is not suitable for ingesting without boiling or chemical treatment.

Municipal water supplies almost always contain trace components at levels which are regulated to be safe for consumption. Some other components such as trace levels of aluminium may result from the treatment process. Fluoride and other ions are not removed through conventional water filter treatments. However, distillation eliminates most impurities.

Distilled water is also used for drinking water in arid seaside areas lacking sufficient freshwater, via desalination of seawater.

Health effects
Distillation removes all minerals from water. This results in demineralised water, which has not been proven to be healthier than drinking water. The World Health Organization investigated the health effects of demineralised water in 1982, and its experiments in humans found that demineralised water increased diuresis and the elimination of electrolytes, with decreased serum potassium concentration. Magnesium, calcium, and other nutrients in water can help to protect against nutritional deficiency. Recommendations for magnesium have been put at a minimum of 10 mg/L with 20–30 mg/L optimum; for calcium a 20 mg/L minimum and a 40–80 mg/L optimum, and a total water hardness (adding magnesium and calcium) of 2–4 mmol/L. At water hardness above 5 mmol/L, higher incidence of gallstones, kidney stones, urinary stones, arthrosis, and arthropathies have been observed. For fluoride the concentration recommended for dental health is 0.5–1.0 mg/L, with a maximum guideline value of 1.5 mg/L to avoid dental fluorosis.

Water filtration and distillation devices are becoming increasingly common in households. Municipal water supplies often have minerals added or have trace impurities at levels which are regulated to be safe for consumption. Much of these additional impurities, such as volatile organic compounds, fluoride, and an estimated >75,000 other chemical compounds are not removed through conventional filtration; however, distillation and reverse osmosis eliminate nearly all of these impurities.

The drinking of distilled water as a replacement for drinking water has been both advocated and discouraged for health reasons. Distilled water lacks minerals and ions such as calcium that play key roles in biological functions such as in nervous system homeostasis, and are normally found in potable water. The lack of naturally occurring minerals in distilled water has raised some concerns. The Journal of General Internal Medicine published a study on the mineral contents of different waters available in the US. The study found that "drinking water sources available to North Americans may contain high levels of calcium, magnesium, and sodium and may provide clinically important portions of the recommended dietary intake of these minerals". It encouraged people to "check the mineral content of their drinking water, whether tap or bottled, and choose water most appropriate for their needs". Since distilled water is devoid of minerals, mineral intake through diet is needed to maintain good health.

The consumption of "hard" water (water with minerals) is associated with beneficial cardiovascular effects. As noted in the American Journal of Epidemiology, consumption of hard drinking water is negatively correlated with atherosclerotic heart disease.

See also
 Atmospheric water generator
 Deionized water
 Heavy water
 Ultrapure water

References

Distillation
Drinking water
Water chemistry
증류수(蒸溜水, )는 증류 과정을 통해 모든 불순물을 실질적으로 제거한 순수한 물을 가리킨다. 증류는 물을 끓여서 수증기를 깨끗한 컨테이너로 응축시키는 과정이다.

역사 
음용수는 적어도 기원후 200년 이후부터 바닷물로부터 정제되어 왔으며 당시 프로세스는 알렉산드로스에 의해 명확하게 기술되었다.

응용 
산업 현장뿐만 아니라 화학 및 생물학 실험실에서는 일부 기기에서 증류수 대신에 탈이온수를 더 저렴한 대안으로 사용할 수 있다. 특별히 고순도의 물이 필요한 경우에는 이중 증류수를 사용한다.

일반적으로 정제되지 않은 물은 화학 반응을 일으키거나 방해할 수 있을 뿐만 아니라 끓인 후 미네랄 침전물을 남길 수도 있다. 물과 기타 유체에서 불순물을 제거하는 한 가지 방법은 증류이다.

예를 들어, 수돗물에서 흔히 발견되는 이온은 자동차와 트럭에 사용되는 납산 배터리의 수명을 크게 단축시킨다. 이러한 이온은 내부 엔진 구성 요소를 부식시키고 일반적인 부동액 부식 방지 첨가제를 고갈시키기 때문에 자동차 냉각 시스템에 허용되지 않는다.

물이 증발하거나 끓을 때 물 속의 비휘발성 또는 미네랄 성분은 그대로 남는다. 예를 들어 난방 시스템의 보일러 또는 증기 엔진에서 증기로 빠져나가는 물은 용해된 물질을 남기고 보일러 스케일로 알려진 광물 침전물을 생성한다.

시가 휴미더와 같은 저용량 가습기는 광물 침전물을 방지하기 위해 증류수를 사용할 수 있다.

특정 생물학적 응용 분야, 특히 실험에서는 불순물 제어가 필요하다. 예를 들어, 수족관에 추가할 증류수는 알려지거나 알려지지 않은 비휘발성 오염물질을 제거한다. 생명체에는 특정 미네랄이 필요하다. 수족관과 같은 생태계에 증류수를 추가하면 이러한 미네랄의 농도가 감소한다. 호수와 바다에서 생존하기 위해 진화한 물고기와 기타 생물은 원래 서식지에서 발견되는 광물 범위에서 번성할 것으로 예상된다.

예를 들어 호흡을 위해 공기를 가습하기 위해 연속 기도 양압(CPAP) 기계에 증류수가 사용되는 의료 응용 분야에서는 불순물 제어와 장비 신뢰성이 매우 중요하다. CPAP 기계의 가습기가 물을 증발시킬 때 증류수는 오염 물질을 남기지 않는다.

양조업체에서는 플젠의 연수를 모방하기 위해 증류수와 경수를 혼합하는 것도 가능하다.

또 다른 응용 분야는 초기 보잉 707에 사용된 것처럼 '뜨겁고 높은' 대기 조건에서 이륙하는 동안 초기 비행기 제트 엔진을 보조하기 위해 공기 밀도를 높이는 것이었다.

스팀 다리미에 사용
증류수는 스팀 다리미에서 옷을 다림질하는 데 사용되어 경수 부분에 석회질이 쌓이는 것을 최소화하여 스팀 다리미의 수명을 단축할 수 있다. 일부 스팀 다리미에는 물에서 미네랄을 제거하는 필터가 내장되어 있어 표준 수돗물을 사용할 수 있다.

건강에 미치는 영향
증류는 물에서 모든 미네랄을 제거한다. 이로 인해 탈염수가 생성되는데, 이는 식수보다 더 건강하다는 것이 입증되지 않았다. 세계보건기구(WHO)는 1982년에 탈염수가 건강에 미치는 영향을 조사했으며, 인간을 대상으로 한 실험에서 탈염수가 이뇨 작용을 증가시키고 전해질 제거를 증가시키며 혈청 칼륨 농도를 감소시키는 것으로 나타났다. 물의 마그네슘, 칼슘 및 기타 영양소 영양 결핍으로부터 보호하는 데 도움이 될 수 있다. 마그네슘에 대한 권장 사항은 최소 10mg/L, 최적 범위는 20~30mg/L이다. 칼슘의 경우 최소 20mg/L, 최적 40~80mg/L, 총 물 경도(마그네슘과 칼슘 추가)는 2~4mmol/L이다. 5mmol/L 이상의 물 경도에서는 담석, 신장 결석, 요로 결석, 관절염 및 관절병증의 발생률이 더 높은 것으로 관찰되었다. 치아 건강을 위해 권장되는 불소 농도는 0.5~1.0mg/L이며, 치아불소증을 예방하기 위한 최대 가이드라인 값은 1.5mg/L이다.

물 여과 및 증류 장치는 가정에서 점점 보편화되고 있다. 시립 수돗물에는 미네랄이 첨가되거나 섭취하기에 안전한 것으로 규제되는 수준의 미량 불순물이 포함되어 있는 경우가 많다. 휘발성 유기 화합물, 불소 및 약 75,000개 이상의 기타 화학 화합물과 같은 이러한 추가 불순물의 대부분은 기존 여과를 통해 제거되지 않는다. 그러나 증류와 역삼투는 이러한 불순물을 거의 모두 제거한다.

식수 대신 증류수를 마시는 것은 건강상의 이유로 옹호되기도 하고 권장되지도 않는다. 증류수에는 신경계 항상성과 같은 생물학적 기능에 중요한 역할을 하는 칼슘과 같은 미네랄과 이온이 부족하며 일반적으로 음용수에서 발견된다. 증류수에는 자연적으로 발생하는 미네랄이 부족하여 우려가 제기되었다. 일반 내과학 저널(Journal of General Internal Medicine)은 미국에서 이용 가능한 다양한 물의 미네랄 함량에 대한 연구를 발표했다. 연구에서는 "북미인들이 이용할 수 있는 식수원에는 높은 수준의 칼슘, 마그네슘, 나트륨이 함유되어 있을 수 있으며 이러한 미네랄의 권장 섭취량 중 임상적으로 중요한 부분을 제공할 수 있음"이 밝혀졌다. 이는 사람들에게 "수돗물이든 병에 든 식수의 미네랄 함량을 확인하고 자신의 필요에 가장 적합한 물을 선택"하도록 권장했다. 증류수에는 미네랄이 없기 때문에 건강을 유지하기 위해서는 식사를 통한 미네랄 섭취가 필요하다.

경수(미네랄이 함유된 물)의 섭취는 유익한 심혈관 효과와 관련이 있다. 미국 역학 저널(American Journal of Epidemiology)에 언급된 바와 같이, 경수 소비는 죽상경화성 심장 질환과 음의 상관관계가 있다.

같이 보기 
 정제수
 중수
 증류

각주 

물