Má jít o „zásaditou vodu“ se záporným redoxním potenciálem. Zásaditost má údajně pomáhat s překyselením organismu a záporný redoxní potenciál má mít antioxidační účinky, což má podle prodejců generátorů této vody mít blahodárný vliv na zdraví jedince.  

Na internetu se dá najít spousta obchodníků se zázračnou vodou. Některé stránky dokonce nabízí pseudovědecké vysvětlení, jak to má fungovat. Co mají tyto stránky společné, je boj proti „kyselému pH organismu“. Nic takového v praxi neexistuje. Lidské tělo si velmi pečlivě kontroluje vnitřní podmínky a pH krve je velmi stabilní (7,36–7,44). Pokud by došlo ke změně o víc než několik setin jednotky pH, ať už nahoru nebo dolů, zásadně by to narušilo funkce mnoha nezbytných enzymů a těžce poškodilo zdraví jedince. 

Krev samotná funguje jako tzv. pufr (tlumící roztok) – tlumí prudké změny pH. Zároveň je krev neustále filtrována a přebytečné látky odchází močí nebo je vydýcháme. To také pomáhá stabilizovat pH.
Existují metabolické poruchy, které vedou k acidóze (překyselení, pH klesne pod 7,36) nebo alkalóze (bazifikace, pH vzroste nad 7,44). Jejich příčina ale není špatná strava (i když tomu nepomáhá a opravdu může v některých případech stav zhoršit), ale dodatečné zdravotní problémy – diabetes, obezita apod. [1]. Žádnou z těchto poruch ale nelze léčit pitím jakékoli vody, nehledě na to, co o ní tvrdí její prodejci. Pojďme se tedy podívat, co o tom říká fyzika a chemie.

Pro pochopení problematiky je nezbytné si nejprve vysvětlit některé pojmy, se kterými tady operují. 

Může být voda zásaditá?

Voda, jak ji známe, je za běžných podmínek (tím se rozumí pokojová teplota a atmosférický tlak) bezbarvá kapalina – H₂O. Z fyzikálně chemického hlediska má mnoho zajímavých vlastností, které jsou například nezbytné pro život. Studiem detailů vlastností vody se dá strávit pár semestrů nebo dokonce let, ale základ je jednoznačný. 

Při standardních podmínkách je voda neutrální, tj. není kyselá ani zásaditá, a její pH je rovno 7. Změnami teploty a tlaku se mění i pH, ale nikdy ne zásadně, protože se zároveň zrychlují i procesy, které pH zase vyrovnávají, jako je autoprotolýza vody. U roztoků pH s rostoucí teplotou mírně klesá, tedy roste jejich kyselost, ale rozdíl mezi pokojovou teplotou a varem je malý. Tyto změny jsou kompletně vratné, tj. když roztok zase ochladíme, pH se vrátí na původní hodnotu.  [2].
Zásaditá a kyselá voda je tedy oxymoron – pokud má voda jiné pH než 7 (opět zdůrazňuji, že za standardních podmínek), není to voda, ale roztok. To znamená, že ve vodě je něco rozpuštěno. Jako typický příklad můžeme uvést některé minerální vody, které mohou být mírně zásadité nebo kyselé z důvodu obsahu iontů různých solí a rozpuštěného oxidu uhličitého. Označení „voda“ je tedy zavádějící, protože jde o vodné roztoky.

Co je to pH?

A když už se o tom zmiňujeme, co je to vlastně pH? pH je stupnicí koncentrace iontů H⁺ (respektive H₃O⁺) v roztoku a říká nám, jak je daný roztok kyselý nebo zásaditý. Kyselé látky při styku s vodou tyto ionty uvolňují a snižují tak pH roztoku, zásadité naopak H⁺ vodě odebírají a pH zvyšují (Brønstedova-Lowryho teorie kyselin a zásad). Voda je amfoterní, tj. umí oboje – přijmout i uvolnit H⁺. To z ní dělá výborné prostředí pro živé organismy. 

Z praktických důvodů se tato koncentrace uvádí ve formě záporného dekadického logaritmu – rozuměj matematické kouzlo z toho dělá hezčí číslo:

pH = 0 znamená 1M koncentraci H⁺ (6,023×10²³ H⁺ v jednom litru vody)

pH = 1 znamená 0,1M koncentraci H⁺ (desetkrát méně, tedy 6,023×10²²)

pH = 2 znamená 0,01M koncentraci H⁺ (opět desetkrát méně) atd.

pH = 7 znamená, že koncentrace volných H⁺ iontů v čisté vodě je 10⁻⁷ M.

Z uvedených čísel je doufám vidět, proč se používá logaritmický zápis (pH = 0) a nerozvádí se to do detailů – koncentrace iontů H⁺ v roztoku je 6,023×10²³ částic na litr, jinými slovy ta samá informace, jen mnohem složitěji napsaná. 

Redoxní potenciál 

Redoxní neboli oxidačně-redukční potenciál (ORP) je veličinou popisující relativní ochotu látky předávat/odebírat elektrony elektrodě. Ponoříme-li elektrodu do roztoku, dojde ke změně napětí (neboli potenciálu) podle toho, jak moc ochotně daný roztok přijímá nebo odevzdává elektrony – jinými slovy, jak ochotně se rozpuštěná látka oxiduje nebo redukuje. Tento jev je popsán tzv. Nernstovou rovnicí, kterou ale z důvodu rozsahu odpovědi nebudeme rozebírat. Redoxní potenciál je veličinou relativní – vždy musíme říct, vzhledem k čemu je daná látka redukující nebo oxidující. I známá oxidační činidla mohou působit redukčně, pokud reagují se silnějšími oxidačními činidly, než jsou sama. Z praktických důvodů se hodnota redoxního potenciálu jakékoli látky porovnává s tzv. standardní vodíkovou elektrodou, jejíž potenciál byl dohodou stanoven jako nula [2]. 

Čistá voda, ve které není nic rozpuštěno, má redoxní potenciál −414 mV a jde o tyto elektrodové reakce: 

Katoda: 4 H₂O + 4 e⁻ ⇄ 2 H₂ + 4 OH⁻

Anoda: 4 OH⁻  ⇄  O₂ + 2 H₂O + 4 e⁻

Jak je vidět, čistá voda má zpravidla záporný redoxní potenciál. To, co inzerují prodejci jako generátor zásadité vody, je nejspíš zařízení na tzv. elektrolýzu vody. Jde o výše popsané elektrody, které dodáváním (katoda) a odebíráním (anoda) elektronů rozbíjí molekulu vody na plynný vodík a kyslík. 

Zásadité ionty OH⁻ vznikají na katodě.

Kangen na svých stránkách ukazuje schéma přístroje, který používají k výrobě „zásadité vody“. Obě elektrody jsou ve stejné nádrži s vodou, která je ale rozdělená polopropustnou membránou. To má zabránit neustálému míchání a tedy neutralizaci celého roztoku. Za předpokladu, že toto schéma opravdu funguje, dostaneme v jedné části nádrže vodu obohacenou o OH⁻, tedy zásaditý roztok. Ale! Voda sama o sobě je velmi špatný vodič, a proto se do ní přidávají zdroje vodivých iontů. Při průmyslové elektrolýze vody se používají sodné ionty, které v kombinaci s OH⁻ dávají vzniknout hydroxidu sodnému – NaOH, neboli louh. Stejný efekt jako Kangen generátor bude tedy mít prosté rozpuštění hydroxidu sodného ve vodě. Otázkou zůstává, proč by někdo něco takového pil, když pH žaludku je kyselé (a aktivně se kyselé udržuje, ať už jíme zásady nebo ne) a nejpozději tam tedy roztok zásaditý být přestane. Další věc, kterou inzerují, je nasycenost vody vodíkem, který při elektrolýze vzniká. Toto jsme již rozebírali dříve [odkaz na otázku na vodíkovou vodu].

Existují výzkumy, které se zabývají touto problematikou, nicméně jejich výsledky jsou zatím neprůkazné [3, 4].

Výše zmíněné minerální vody budou nejspíš bezpečnější a blahodárnější než roztok zmíněného louhu – ať už si ho vyrobíte jakkoli. 

Za tým Zeptej se vědce odpovídal Vojta

Zdroje:

[1] Novák, Úvod do klinické biochemie, kapitola 13 (Acidobazická rovnováha), Karolinum, 2002

[2] Atkins, Inorganic chemistry 6th edition, kapitola 4 (Acids and bases), W.H.Friedman and Company, 2014

[3] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6352572/ 

[4] https://link.springer.com/article/10.1385/ABAB:135:2:133