Vandens kietumas ir jo pašalinimas. Karbonatinio ir pastovaus vandens kietuno nustatymas

Vandenyje ištirpę Ca(HCO3 )2 ir Mg(HCO3 )2 sudaro karbonatinį (laikinąjį) vandens kietuma (KK).
Pastovųjį (nekarbonatinį) vandens kietumą (PK) sudaro visos kitos ištirpusios kalcio ir magnio druskos:CaSO4 , CaCl2 , MgSO4 , MgCl2 ir kitos.
Karbonatinis ir pastovusis vandens kietumas sudaro bendrajį vandens kietumą (BK = KK + PK). Kalcio ir magnio karbonatai, fosfatai, silikatai labai mažai tirpūs vandenyje, todėl atliekant paprastus techninius skaiciavimus į juos neatsižvelgiama.
Vandens kietumas išreiškiamas kalcio ir magnio jonų arba jų druskų miligramekvivalentų kiekiu esanciu viename litre vandens (mgekv/l).
Vandens kietumas pašalinamas trim metodais: terminiu, cheminiu ir jonitiniu.
Terminiu metodu (virinant) pašalinamas tik karbonatinis (laikinas) vandens kietumas. Virinant vandenį, kalcio ir magnio hidrokarbonatai skyla ir susidarę karbonatai iškrenta nuosėdomis:
Ca(HCO3)2= CaCO3+CO2+H2O
Mg(HCO3)2= MgCO3+CO2+H2O
Cheminiu metodu pašalinamos karbonatinis ir pastovus vandens kietumai. Tam naudojamos medžiagos (gesintos kalkės - Ca(OH)2 , soda - Na2CO3, natrio fosfatas – Na3PO4 ), kurios sudaro netirpius kalcio ir magnio junginius. Gesintos kalkės pašalina tik karbonatinį kietumą.
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3+2H2O
Mg(HCO3)2+Ca(OH)2=MgCO3+2H2O+CaCO3
Bendro vandens kietumo pašalinimui naudojami Na2CO3, Na3PO4 , NaOH arba Ca(OH)2 mišinys su Na2CO3. Pvz.:
CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl
2CaCl2+2Na3PO4=Ca3(PO4)2+6NaCl
MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl
Kitos druskos, sudarančios bendrą vandens kietumą, reaguoja analogiškai.
Jonitai - tai kietos, netirpios vandenyje gamtinės arba sintetinės medžiagos, sugebančios pakeisti savo jonus kitais jonais, esančiais tirpale. Jonitai, reaguojantieji su katijonais (turintieji savo sudėtyje rugščių grupių), vadinami katijonitais, o reaguojantieji su anijonais (turintys bazinių grupių) - anijonitais. Gali būti natrio ir vandenilio katijonitai.
Natrio katijonitai yra gamtiniai ir sintetiniai aliumosilikatai, kurių sudėtis išreiškiama Na2(Al2O3*SiO2*H2O)x . Radikalas (Al2O3*SiO2*H2O)x žymimas raide R. Sutrumpinta formulė rašoma Na2R . Leidžiant kietą vandenį pro natrio katijonito filtrą, natrio jonai pakeičiami kalcio ir magnio jonais, ir taip pašalinamas vandens kietumas.
Natrio katijonitas regeneruojamas, praplaunant jį 5-10% natrio chloride tirpalu.
DARBO EIGA:
1. Karbonatinio vandens kietumo nustatymas.
Į konusinę kolbutę įpilama matavimo kolbute tiksliai atmatuoto 100 ml tiriamo vandens, lašinami 3-4 lašai metiloranžo ir...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!