Твърдост на водата. Временна и постоянна твърдост на водата

Първо, нека разберем защо е проблем, когато водата е твърде твърда. Редовната му консумация на вода води до образуване на камъни в отделителната система. Използването му за къпане или миене често може да предизвика дразнене на кожата, особено при деца. Тя може да причини и някои неудобства в ежедневието: солите на металите (калций и магнезий), които са причина за твърдостта на водата, могат да образуват специални съединения (неразтворими) с мастните киселини, съдържащи се в сапуна.

Направете експеримента:

1. Налейте вода в колбата до марката "40".
2. Добавете всеки 0,2 m разтвор на калциев хлорид от флакона.
3. Вземете печката за гориво и поставете върху нея свещ. След това свалете предпазните ръкавици и запалете свещ. Поставете разсейвателя на пламъка на готварската печка.
4. Поставете колбата върху разсейвателя на пламъка. Изчакайте 15 минути.
5. Изсипете всички 0,3 m разтвор на натриев бикарбонат от флакона.
6. След това водата в колбата ще се замъгли.

Каква е твърдостта на водата?

Временна и постоянна твърдост на водата. Каква е постоянната твърдост на водата??

Това е мярка за количеството на разтворените соли на различни метали, като калций, манган, желязо, във водата. Временна твърдост (която може да бъде извлечена) и постоянна твърдост. Временната твърдост се дължи на калциевия и магнезиевия бикарбонат, а постоянната - на техните сулфати и хлориди (CaCl₂ и MgCl₂). Можем да заключим, че твърдата вода е тази, която съдържа едновременно голям брой метални соли.

Когато добавяме калциев хлорид към нея, изкуствено увеличаваме твърдостта ѝ. Както беше споменато по-горе, CaCl₂ причинява постоянна некарбонатна твърдост на водата. И една част от нашия експеримент доказва този факт: няма видими утайки по стените при кипене.

Добавяне на натриев бикарбонат NaHCO₃ води до образуване на калциев бикарбонат в разтвора:2 NaHCO₃ + CaCl₂ = Ca (HCO3)₂ + 2NaCl и поради образуването на Ca (HCO3)₂ твърдостта на водата ни става временна - вече може да се премахне чрез преваряване.

Защо се образува котлен камък и как да го отстраним

Котленият камък (или варовикът) е неразтворим калциев карбонат, който се утаява при термичното разлагане на калциев бикарбонат. Въпреки че дебелият сив слой варовик не прави храната по-красива, той е безвреден. Той може да премахне и прекомерната твърдост на водата от крана. Котленият камък може лесно да бъде отстранен и от чайници и тенджери, като се почисти с разтвор на лимонена киселина.

Как да омекотите водата

Водата, която съдържа малки количества метални соли, е мека. А процесът на извличане на твърдост я омекотява. Най-лесният начин за омекотяване, както показа нашият експеримент, е чрез варене. При нагряване калциевите и магнезиевите бикарбонати претърпяват термично разлагане. Този процес премахва само временната (карбонатна) твърдост (постоянната твърдост на водата може да се премахне по друг начин). Запазва се постоянна твърдост: водата, наситена с калциев хлорид CaCl2, не оставя утайка при варене. Дестилацията е тясно свързана с този процес. По време на процеса на дестилация изпарената течност кондензира върху охладената повърхност и така се събира под формата на капки. Пречистената по този начин вода се нарича дестилирана вода. Не е подходящ за пиене, защото извлича минералите от организма. Въпреки това той се използва широко в науката и промишлеността.

Друг метод за омекотяване е използването на реагентите. Прехвърлят магнезиевите и калциевите йони във форма, която е неразтворима, чрез добавяне на определени химикали, като например калциев хидроксид (процесът се нарича омекотяване с вар). Подобно на варенето, омекотяващата вар премахва само карбонатната твърдост.

Премахване на постоянната твърдост на водата

За да се отстрани постоянната (некарбонатна) твърдост, е необходимо по-дълбоко омекотяване на водата, затова се използва натриев карбонат в допълнение към негасената вар.

За още по-ефективно отстраняване на металните йони се използват "големи оръжия" - натриев фосфат:

Na3PO4:CA3 3Ca2+ + 2Na3PO4 → (PO4)2↓ + 6Na+

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

Недостатъкът на този метод на омекотяване е, че изисква прецизно дозиране на реагентите. В промишлеността най-широко използваната технология за омекотяване на водата с йонообменни смоли е. Водата се пропуска от специалисти през филтър, който задържа металните йони (калций, манган, желязо, магнезий). Тези "уловени" частици се заменят с калиеви, натриеви или водородни H+ йони, които се освобождават в разтвора. Този метод е полезен и ако твърдостта на водата е проблем за вас.

Заключение: кое е по-добро??

Коя вода е по-подходяща за вас - твърдата или меката?? Отговорът е прост: всичко е полезно в умерени количества. Идеалната вода за ежедневна употреба в домакинството е със средна твърдост, която съдържа малко вредни вещества. Правилният баланс винаги е пътят към хармонията.