Твердість води

Ознайомлення з поняттям твердість води , вивчення видів твердості води та методів її усунення

Мета :

Вода належить до найбільш поширених речовин у природі. Водою вкрито близько 4/5 поверхні земної кулі (океани, моря, озера, річки).

Твердість води, зумовлена наявністю іонів кальцію (Са2+) та іонів магнію (Мg2+). Чим вищий вміст у воді цих йонів, ти більша твердість води.

Твердість води

Mg2

+

Са2

+

Твердість води зумовлена взаємодією карбон(IV) оксиду з карбонатами кальцію і магнію, перетворюючи їх на розчинні кислі солі-гідрогенкарбонати:

Твердість води

CO2+H2O↔H2CO3

CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2

MgCO3+H2O+CO2=Mg(HCO3)2

Твердість води залежить також від хімічного складу ґрунту, через який проходить вода, вмісту у воді оксиду вуглецю (IV), ступеня забруднення її органічними речовинами.

Твердість води

Тверда вода непридатна майже для всіх галузей виробництва. Так, наприклад, тверду воду не можна вживати для прання білизни, миття шерсті і фарбування тканин, бо в ній мило втрачає свою мийну здатність.

Твердість води

Вона непридатна і для паросилового господарства, бо при кип'ятінні води утворюється накип, який погано проводить тепло, внаслідок чого збільшується витрата палива. Накип викликає інтенсивне руйнування стінок котлів, що може призвести до аварії.Для приготовлення їжі тверду воду теж не вживають, бо в ній погано розварюються м'ясо і овочі. Для пиття вона теж непридатна.

Твердість води

Практично розрізняють три види твердості: загальну, ліквідну і постійну.

Види твердості

Загальна твердість - це твердість сирої води, зумовлена всіма сполуками кальцію і магнію (іноді заліза і марганцю), незалежно від того, з якими аніонами вони зв'язані.

Види твердості

Постійна твердість - твердість води після одногодинного кип'ятіння. Вона викликана присутністю сульфатів і хлоридів кальцію, заліза, магнію, калію, натрію, тобто солей, які не дають осаду при кип'ятінні.

Види твердості

Ліквідна твердість спричинена наявністю у воді гідрокарбонатів кальцію Са(НСО3)2, менше магнію Мg(НСO3)2, які видаляються при кип'ятінні, осідаючи на стінках посуду у вигляді накипу (СаСОз, МgСОз).

Види твердості

Загальна твердість води складається з карбонатної (тимчасової) та некарбонатної (сталої).

Види твердості (2 класифікація)

а)Кипятіння води:Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2+H2OMg(HCO3)2=MgCO3↓+CO2+H2OMg(HCO3)2=Mg(OH)2↓+2CO2

б)Додавання соди:Ca(HCO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaHCO3

Mg(HCO3)2+Na2CO3=MgCO3↓+2NaHCO3

в)Додавання гашеного вапна(у промисловості):Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3

↓+2H2OMg(HCO3)2+Ca(OH)2=CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O

Способи усунення твердості1. Усунення карбонатної

твердості:

а)Содовий метод:CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4

MgSO4+Na2CO3=MgCO3↓+Na2SO4

CaCI2+Na2CO3=CaCO3 ↓+ 2NaCI

б)Фосфатний метод:3CaSO4+2Na3PO4=Ca3(PO4)2↓+3Na2SO4

3MgSO4+2Na3PO4=Mg3(PO4)2+Na2SO4

Способи усунення твердості2. Усунення некарбонатної

твердості води:

Отже, вода має величезне значення для людини. Але, якщо її не очищати перед

вживанням, вона може принести велику шкоду

нашому організму!