Жорсткість води – хімія

Природна вода, що містить іони Ca2 +, Mg2 +, Sr2 + і Fe2 +, називається жорсткою, причому жорсткість води обумовлюється головним чином іонами Ca2 + і Mg2 +. Жорстка вода при кип’ятінні утворює накип, в ній не розварюються харчові продукти; миючі засоби не дають піни.

Карбонатная (тимчасова) жорсткість пов’язана з присутністю у воді гідрокарбонатів кальцію і магнію, некарбонатная (постійна) жорсткість – хлоридів і сульфатів.

Загальна жорсткість води розглядається як сума карбонатної і некарбонатних.

Видалення тимчасової жорсткості води здійснюється шляхом осадження з розчину іонів Ca2 + і Mg2 +:

1) кип’ятінням:

Сa (HCO3) 2 = CaCO3 ↓ + CO2 + H2O;

Mg (HCO3) 2 = MgCO3 ↓ + CO2 + H2O;

При кип’ятінні солі руйнуються з утворенням важкорозчинних карбонатів і іони Ca2 + і Mg2 + видаляються з розчину.

2) додаванням гідроксиду кальцію (вапняного молока):

Ca (HCO3) 2 + Ca (OH) 2 = 2CaCO3 ↓ + 2H2O;

3) додаванням соди:

Ca (HCO3) 2 + Na2CO3 = CaCO3 ↓ + 2NaHCO3.

Видалення постійної жорсткості води кип’ятінням неможливо, оскільки хлориди і сульфати магнію і кальцію не руйнуються, її можна видалити при додаванні соди або фосфату натрію:

CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3 ↓ + Na2SO4;

MgCl2 + Na2CO3 = MgCO3 ↓ + 2NaCl;

3CaSO4 + 2Na3PO4 = Ca3 (PO4) 2 + 3Na2SO4.

Для видалення загальної жорсткості води використовують іонообмінну смолу:

1) катіонний обмін:

2RH + Ca2 + R2Ca + 2H +;

2) аніонний обмін:

2ROH + SO42- R2SO4 + 2OH-

(Де R – складний органічний радикал).


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Жорсткість води – хімія