Tvrdost vody. Dočasná a trvalá tvrdost vody

Nejprve zjistíme, proč je to problém, když je voda příliš tvrdá. Jeho pravidelná spotřeba vody znamená vzhled kamenů ve vylučovacím systému. Jeho použití ke koupání nebo mytí obličeje může často dráždit pokožku, zejména u dětí. Kromě toho může v každodenním životě způsobit určité nepříjemnosti: kovové soli (vápník a hořčík) odpovědné za tvrdost vody mohou tvořit speciální sloučeniny (nerozpustné) s mastnými kyselinami obsaženými v mýdle.

Budeme mít zkušenosti:

1. Nalijte vodu do baňky až po značku "40".
2. Přidejte tam všech 0,2 m roztoku chloridu vápenatého z lahvičky.
3. Vezměte palivový sporák a namontujte na něj svíčku. Poté sejměte ochranné rukavice a zapalte svíčku. Namontujte difuzor plamene na desky.
4. Umístěte baňku na difuzor plamene. Počkejte 15 minut.
5. Naplňte všech 0,3 m roztoku hydrogenuhličitanu sodného z lahvičky.
6. Poté voda v baňce zakalí.

Jaké jsou tvrdosti vody?

Dočasná a trvalá tvrdost vody. Co je konstanta?

Je to taková určitá hodnota, která odráží množství solí různých kovů rozpuštěných ve vodě, jako je vápník, mangan, železo. Časová tvrdost (kterou lze extrahovat) a konstantní tvrdost. Dočasný je způsoben hydrogenuhličitanem vápenatým a hořečnatým, zatímco konstantní turniket je způsoben jejich sírany a chloridy (CaCl₂ a MgCl₂). Můžeme vyvodit závěry, že tvrdá voda je ta, ve které je současně mnoho kovových solí.

Když do něj přidáme chlorid vápenatý, uměle zvýšíme jeho tuhost. Jak bylo uvedeno výše, CaCl₂ způsobuje stálou tuhost vody bez obsahu uhličitanu. A jedna část našeho experimentu ukázala tuto skutečnost: při varu na stěnách nedochází k žádným znatelným srážkám.

Přidání hydrogenuhličitanu sodného NaHCO₃ vede k tvorbě hydrogenuhličitanu vápenatého v roztoku: 2 NaHCO₃ + CaCl₂ = Ca (HCO3)₂ + 2NaCl a kvůli tvorbě Ca( HCO3)₂ tvrdost naší vody se stává dočasnou-nyní ji lze odstranit vařením.

Proč se tvoří vodní kámen a jak jej odstranit

Vodní kámen ( nebo vodní kámen) je nerozpustný uhličitan vápenatý vysrážený tepelným rozkladem hydrogenuhličitanu vápenatého. Přestože tlustá šedá vrstva šupin nedělá jídlo krásnějším, nezpůsobuje to žádnou škodu. Kromě toho může z kohoutku extrahovat nadměrnou tvrdost vody. Kromě toho lze vodní kámen snadno odstranit z konvic a hrnců jejich čištěním roztokem kyseliny citronové.

Jak změkčit vodu

Voda, která obsahuje malé množství kovových solí, je měkká. A proces extrakce tvrdosti změkčuje. Nejjednodušší způsob změkčení, jak ukazuje náš experiment, je vaření. Při zahřívání jsou hydrogenuhličitany vápenaté a hořečnaté tepelně degradovány. Tento proces odstraňuje pouze dočasnou (uhličitanovou) tvrdost (konstantní tvrdost vody lze eliminovat jinými způsoby). Trvalá tvrdost přetrvává: voda nasycená chloridem vápenatým CaCl2 nezanechává při varu žádné usazeniny. Destilace úzce souvisí s touto akcí. V procesu destilace odpařená kapalina kondenzuje na chlazeném povrchu a je tak sestavena jako kapičky. Takto čištěná voda se nazývá destilovaná. Je nevhodný k pití, protože vyplavuje minerály z těla. Široce se však používá ve vědě a průmyslu.

Dalším způsobem změkčení je použití činidel. Přenášejí ionty hořčíku a vápníku do formy, která se nerozpouští přidáním určitých chemikálií, jako je hydroxid vápenatý (proces se nazývá změkčení vápna). Stejně jako vaření, změkčení vápna odstraňuje pouze uhličitanovou tuhost.

Odstranění konstantní tvrdosti vody

Aby bylo možné extrahovat konstantní (nekarbonátovou) tvrdost, je nutné hlubší změkčení vody, proto kromě hašeného vápna používají uhličitan sodný.

Pro ještě účinnější odstranění kovových iontů se používají "velké zbraně" - fosforečnan sodný:

NA3PO4: CA3 3ca2 + + 2na3po4 → (PO4) 2↓ + 6Na+

3Mg2+ + 2Na3PO4 = Mg3(PO4)2= + 6Na+.

Nevýhodou této metody zmírňování je, že je nutné přesně dávkovat činidla, která nám byla dána. V průmyslu se nejčastěji používá technologie změkčování vody iontoměničovými pryskyřicemi. Odborníci procházejí vodou filtrem, který drží ionty kovů (vápník, mangan, železo, hořčík). Tyto" zachycené " částice jsou nahrazeny ionty draslíku, sodíku nebo vodíku H+ uvolňovanými do roztoku. Tato metoda je také účinná, když vám brání stálá tvrdost vody.

Závěry: co je lepší?

Která voda je pro vás lepší - pevná nebo měkká? Odpověď je jednoduchá: všechno je dobré s mírou. Ideální volbou pro každodenní domácí použití je středně tuhá voda, která obsahuje malé množství škodlivých látek. Správná rovnováha je vždy cestou k harmonii.