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硬水软化的方法
硬水软化的方法
一、软水和硬水:
水是日常生活中不可缺少的物质。 天然水在长期与空气、岩石和土壤等长期 接触,溶解了许多无机盐、有机物等杂质,因而天然水一般均含有杂质。 (水中
溶解的无机盐有钙和镁的酸式碳酸盐、碳酸盐、***化物、硫酸盐、***盐等 )。 (提问)一般天然水里含有哪些离子?
根据水中溶有的钙镁离子的量多少,可以将水进行分类:硬水:含有较多
Ca2卡Mg2笛子的水。(如:天然水等)软水:含有较少 Ca2+K Mg2喀子的水。 (如:雨水,蒸如水等)
二、硬水的性质及分类:
1、硬水的通性:
★肥皂水制备:
将中性肥皂削成薄片,取 10g溶于100mL 80%勺酒精中,静置数日后,倾出上
层精液,再用80%勺酒精稀释10倍。
★天然水:
要先进行检验,如 Ca2+K Mg2痴子含量较少,可适当溶进少量的可溶性钙、镁
盐,以使与蒸储水有明显区别。
水的硬度:以水中溶有 Ca2+ Mg2笛子的多少来衡量。
水的硬度是天然水固有的内在特征,不存在没有硬度的天然水。
★国际上对水的硬度的表示方法很不统一。我国目前以“德国度”表示。
该方法是:将水中的Ca2+ Mg2陶子都看作Ca2璃子,并将其质量折算成 CaO 的质量,1L水中含有10mg CaO称为1度。
0 - 4度 很软的水
4 - 8度 软水
2
8 - 16度 中硬水
16 - 30度 硬水
30以上 最硬水
为保证人们身体健康,我国饮用水的硬度统一规定为不超过 25度。
2、硬水的分类:
由引起硬水的原因不同,硬水可分为:
暂时硬水:由钙和镁的碳酸氢盐所引起的硬水硬水
永久硬水:由钙的镁的硫酸盐、***化物等引起的硬水。
★天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度 .因此,一般所说水的硬度是泛
指上述两种硬度的总和。
3、暂时硬水的性质:
由于暂时硬水是由碳酸氢盐所引起的,因而当暂时硬水受热时会分解而得
到相应的沉淀如:
Ca(HCO3)2 == CaCO3 ; + CO2 T + H2O
Mg(HCO3)2 == MgCO3 J + CO2 T + H2O
但由于氢氧化镁的溶解性比碳酸镁的溶解性要小得多,因而继续加热时,
碳酸镁要转化为氢氧化镁:
MgCO3 + 2H2O == Mg(OH)2 ; + CO2 T
因而长期加热暂时硬水得到的水垢是碳酸钙和氢氧化镁的混合物。利用这 个性质可区别暂时硬水与永久硬水。
三、硬水的软化:
概念:降低水中钙、镁离子的含量,就叫做硬水的软化。
软化硬水常用有方法:
(一)加热煮沸法:只能降低水的暂时硬度,不能降低永久硬度。
(二)药剂软化法:(石灰纯碱法)
利用加入药剂的方法来降低水中钙、镁离子的含量。
(三)离子交换法:
离子交换剂包括天然或或人造沸石、磺化煤和离子交换树脂等物质。
磺化煤使硬水软化的原理:
当硬水通过时,硬水里的钙离子和镁离子与磺化煤的钠离子发生离子交换, 生成CaR2和MgR2,因而实现溶液中的钙、镁离子含量的降低,硬水软化。其 方程式为:
2NaR + Ca2+ == CaR2 + 2Na+
2NaR + Mg2+ == MgR2 + 2Na+
硬水又分为暂时硬水和永久硬水。暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢 镁引起的,经煮沸后可被去掉,这种硬度又叫碳酸盐硬度。永久硬水的硬度是 由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的,经煮沸后不能去除。以上两种硬度合称 为总硬度。
当水滴在大气中凝聚时,会溶解空气中的二氧化碳形成碳酸。碳酸最终随 雨水落到地面上,然后渗过土壤到达岩石层,溶解石灰(碳酸钙和碳酸镁)产 生暂时硬水。一些地区的溶洞和溶洞附近的硬水就是这样形成的。
硬水有许多缺点:,降低洗涤效果。 (利
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用这点也可以区分硬水和软水) ,钙盐镁盐的沉淀会造成锅垢,妨碍 热传导,严重时还会导致锅炉爆炸。由于硬水问题,工业上每年因设备、管线 的维修和更换要耗资数千万元。 一定的影响。没有经常饮硬水的人偶尔饮硬水,会造成肠胃功能紊乱,即所谓 的“水土不服”;用硬水烹调鱼肉、蔬菜,会因不易煮熟而破坏或降低食物的营 养价值;用硬水泡茶会改变茶的色香味而降低其饮用价值;用硬水做豆腐不仅 会使产量降低、而且影响豆腐的营养成分。
那么硬水毫无是处了吗?不对,否则怎么会有那么多的人买矿泉水喝呢 。
原来钙和镁都是生命必需元素中的宏量金属元素。科学家和医学家们调查发现, 人的某些心血管疾病,如高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率,与饮水的硬度 成反比,水质硬度低,死亡率反而高。其实,长期