Как смягчить водус временной (карбонатной)жесткостью?



Тема. Жесткость воды и способы ее устранения. 24.12.20

Ответы отправлять на адрес: lora.pavlovskaya@yandex.ruили в сообществе вк

 

Изучить материал и выполнить задания.

 Слова французского писателя и летчика Антуана де Сент-Экзюпери, которые он написал после того, как его самолет разбился в пустыне и он несколько дней провел под палящим солнцем: “Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя не опишешь, тобой наслаждаешься, не понимая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь”.

Кальций и магний не только входят в состав различных соединений. Ионы кальция и магния также содержатся в обыкновенной воде. Повышенное содержание Са2+ и Mg2+ придаёт воде отрицательное качество, называемое жёсткостью.

 

 

Все воды делятся на поверхностные, грунтовые и подземные. Наименьшую степень минерализации имеют поверхностные воды рек, озер, т.к. они образуются при выпадении осадков и сильно разбавляются ими.

Грунтовые воды (колодцы) протекают по различным поверхностям, образованным осадочными горными породами: песком, глиной, и имеют среднюю степень минерализации.

Наибольшее количество солей содержится в подземных водах (артезианские скважины).

Причины, вызывающие жёсткость воды. Отрицательное значение жёсткой воды.

Содержащиеся в природе нерастворимые в воде карбонаты магния и кальция под воздействием воды и присутствующего в воздухе углекислого газа способныпревращаться в гидрокарбонаты, которые хорошо растворяются в воде(Ж-карбонатная или временная)

СаСО3 + СО2 + Н2О Са(НСО3)2

MgСО3 + СО2 + Н2О Mg(НСО3)2

Этот процесс широко осуществляется в природных условиях, приводя к выносу размываемых известняков поверхностные воды, а затем – в моря и океаны.

В природные воды переходят и содержащиеся в земной коре растворимые соли СаCl2, CaSO4, MgCl2, MgSO4. (Ж-некарбонатная или постоянная).

Одно из основных свойств природной воды – ее жесткость. Жесткость воды обусловленанахождением в ней ионов кальция, магния, в меньшей степени алюминия, железа, бария и др.

Кроме этого на жесткость воды оказывают влияние и антропогенные факторы.

По значению воду различают как очень мягкую – с жесткостью до 1,5; мягкую – от 1,5 до 4; средней жесткости - от 4 до 8; жесткую - от 8 до12 и очень жесткую - свыше 12 мэкв\л. Жесткость воды хозяйственно-питьевых водопроводов не должна превышать 7 мэкв/л.

Если в воде присутствуют гидрокарбонаты кальция и магния, жесткость называется временой. Сульфаты, хлориды и другие соли обусловливают постоянную некарбонатную жесткость. Эти соли диссоциируют в воде.

Ионы кальция и магния делают воду жесткой. Для того чтобы умягчить воду, их надо удалить из раствора и перевести в осадок.

Временная жесткость устраняется кипячением воды, во время которого выпадает накипь — осадок мела. В условиях производства кипячение большого количества воды обходится дорого, поэтому для умягчения воды используют известковое молоко.

Постоянную жесткость устраняют химическими методами:

  • с помощью соды.
  • с помощью ионообменных фильтров ионы кальция и магния заменяют на ионы натрия и калия.

· некоторое умягчение воды происходит в бытовых фильтрах для питьевой воды. Отфильтрованная вода дает меньше накипи, что важно при использовании электрочайников.

· полностью очистить воду от солей можно методом перегонки (дистилляции).

 

В жесткой воде плохо развариваются продукты питания, так как катионы кальция с белками пищи образуют нерастворимые соединения. Постоянное употребление жесткой воды может привести к отложению солей (мочекаменная болезнь) в организме человека. В такой воде плохо завариваются чай, кофе. В ней труднее развариваются многие продукты, их питательная ценностьуменьшается. Жёсткая вода непригодна для многих технических целей. Из-за образования накипи непригодна для использования в паровых котлах, вредна для металлических конструкций, трубопроводов. В жесткой воде плохо мылится мыло и возрастает его расход. Жёсткой водой нельзя пользоваться при проведении некоторых технологических процессов, например при крашении.

Приведённые примеры указывают на необходимость удаления из воды солей кальция и магния.

Дополнить следующей информацией:

  1. Отложение накипи на поверхности нагревательных элементов холодильников, стиральных машин и т.д. снижает экономичность их работы.
  2. Известковые отложения в водопроводных трубах затрудняют прохождение воды через них и создание нормального температурного режима в домах становится невозможным.
  3. Тонкий слой на греющей поверхности вовсе не безобиден, так как продолжительность нагревания через слой накипи, обладающей малой теплопроводностью, постепенно возрастает, дно прогорает все быстрее и быстрее – ведь металл охлаждается с каждым разом все медленнее и медленнее, долго находится в прогретом состоянии. В конце концов, может случиться так, что дно сосуда не выдержит и даст течь. Этот факт очень опасен в промышленности, где существуют паровые котлы.
  4. Избыточная жесткость воды способствует образованию камней в почках, печени, мочевом пузыре человека.
  5. Нерастворимые соли кальция и магния закупоривают поры на коже человека, ухудшая состояние кожи и волос.
  6. Жесткость воды обуславливает быстрый износ тканей, т.к. при стирке нерастворимые соли кальция и магния оседают на волокнах, играя роль абразива.
  7. В жесткой воде при стирке увеличивается расход мыла, т.к. мыло образует с солямикальция и магния нерастворимые соединения. которые создают пленки и осадки, в итоге снижая качество стирки и повышая расход моющего средства, т.е. жесткая вода плохо мылится.

Тест

1. Электронная формула атома кальции:

  1. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
  2. 1s2 2s2 2p2
  3. 1s2 2s2 2p63s2
  4. 1s2 2s2

2. Общая формула высших оксидов элементов главной подгруппы II группы:

  1. R2O
  2. RO
  3. RO2
  4. R2O3

3. Названиям: гашёная известь, известковое молоко, известковая вода – соответствует химическая формула:

  1. СаО
  2. Са(ОН)2
  3. СаС2
  4. СаSО4

4. При взаимодействии кальция с водой образуется:

  1. СаО и Н2О
  2. Са(ОН)2 и Н2
  3. Са(ОН)2 и Н2О
  4. Са(ОН)2

5. Взаимодействие негашёной извести с водой относится к реакциям:

  1. разложения
  2. соединения
  3. обмена
  4. окислительно-восстановительным

6. Электронная формула атома магния:

  1. 1s2 2s2 2p2
  2. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
  3. 1s2 2s2
  4. 1s2 2s2 2p63s2

7. Число электронов на внешнем энергетическом уровне элементов главной подгруппы II группы равно:

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4

8. При взаимодействии магния с водой образуются:

  1. Mg(OH)2 и H2O
  2. Mg(OH)2
  3. Mg(OH)2 и H2
  4. MgO и H2O

9. Природное соединение кальция гипс отвечает формуле:

  1. СаSO4
  2. CaCO3
  3. Ca3(PO4)2
  4. CaSO2 • 2H2O

10. Водород можно получить при взаимодействии кальция с:

  1. HCl
  2. CO2
  3. NaOH
  4. H2

11. Временнаяжесткость воды обусловлена:

1. Са(НСО3)2

2. Mg(HCО3)2

3. CaSО4

4. MgSО4

5. MgCl2

6. СаС12

12. Постояннаяжесткостьводыобусловленаналичием:

1. Са(НСО3)2

2. Mg(HCО3)2

3. CaSО4

4. MgSО4

5. MgCl2

6. СаС12

13. Как смягчить водус постоянной жесткостью:

1. добавить соду Na23

2. кипячением

3. добавить известковую воду Са(ОН)2

4. использовать иониты

5. добавить уксус

Как смягчить водус временной (карбонатной)жесткостью?

1. добавить соду Na23

2. кипячением

3. добавить известковую воду Са(ОН)2

4. использовать иониты

5. добавить уксус


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 114; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!