Твердість води – Металічні елементи головної підгрупи II групи

ХІМІЯ – Комплексна підготовка до зовнішнього незалежного оцінювання

РОЗДІЛ II. НЕОРГАНІЧНА ХІМІЯ

8. Металічні елементи та їхні сполуки. Метали

8.3. Металічні елементи головної підгрупи II групи1

8.3.9. Твердість води

Твердість води зумовлена наявністю розчинних у ній солей. При використанні твердої води витрачається значно більше мийних засобів, утворюється накип на посуді та нагрівальних приладах. Дуже м’яка вода може спричиняти корозію труб.

Розрізняють два види твердості води: тимчасову та постійну.

Тимчасова

(карбонатна) твердість зумовлена наявністю у воді гідрогенкарбонатів Кальцію Са(НСO3)2 та Магнію Mg(HCO3)2. Вода, яка завжди містить незначну; кількість розчиненого карбон(ІV) оксиду, протікає крізь гірську породу, що складається з нерозчинних карбонатів. Під впливом, карбонатної кислоти вони перетворюються на розчинні гідрогенкарбонати.

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

Постійний рух води спричиняє вимивання порід (утворення печер1).

Карбонатну твердість усувають кип’ятінням:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

Хімічні шляхи усунення тимчасової твердості:

1) вапняковий метод:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

class=""/>

2) натронний метод:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

3) содовий метод:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

4) фосфатний метод:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

Постійна (некарбонатна) твердість води зумовлена наявністю у воді сульфатів і хлоридів Кальцію та Магнію (головним чином), а також Феруму й Мангану. Шляхи усунення:

А) содовий метод:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

Б) фосфатний метод:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

В) іонітний метод – йони Ca2+ та Mg2+ заміщуються на йони Na+ (або Н+)2:

 Твердість води   Металічні елементи головної підгрупи II групи

Існують іоніти, які повністю знесолюють воду (метод знесолення) – усі іони заміщуються на йони Н+ і ОН-. Іоніти (катіоніти й аніоніти)- тверді високомолекулярні полікислоти чи поліоснови (іонообмінні смоли) – потребують періодичної регенерації;

Г) зворотний осмос: використовують напівпроникні мембрани (поліамідні), унаслідок чого видаляється більшість (до 99,9 %) солей; застосовують для підготовки питної води;

Г) електродіаліз, оснований на видаленні з води солей під впливом електричного поля;

Д) дистиляція, тобто перегонка (випарювання з подальшою конденсацією) води.

Твердість води вимірюють у моль/м3, ммоль/л, однак на практиці її частіше виражають через молярну концентрацію еквівалентів (нормальну концентрацію) йонів Кальцію та Магнію в міліграм-еквівалентах на літр (мг-екв/л): І мг-екв/л відповідає 20,04 мг Са2+ (або 12,16 мг Mg2+), які містяться в і л води. Якщо твердість води менша за 2 мг-екв/л, то вода м’яка, 2-10 – середня, понад 10 – тверда.

________________________________________________________________

1 …і утворення в цих печерах дивовижних галерей і “палаців”, які складаються зі сталактитів, сталагмітів, колон.

2 У промисловості використовують одно – чи двоступеневе Na – і К-катіонування.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5,00 out of 5)


Твердість води – Металічні елементи головної підгрупи II групи - Довідник з хімії