Tapasztalat Definition átmeneti keménységű vízben
Az iránymutatások tájékoztatást kapjon a keménysége a természetes vizek a karbonát, uncarbonate és a teljes víz keménységét. A módszerek eltávolítására vízkeménység.
A kísérleti rész leírja az időtől és a módszer a teljes vízkeménység.
Az utasítások célja a hallgatók 1 kursavseh specialitások nappali és levelező képzési formák.
Assist. IV Vlasenko
Aláírták nyomtatásban. Formátum 60x84 / 16. Írólap. Risograph.
Uch.-izd.l. 0.5. Circulation 100 példányban. megbízás
Publishing központja Rostov Állami Építőipari Egyetemen, 344022, Rostov-on-Don, ul. Szocialista, 162
Természetes víz állandó kölcsönhatásban a környezettel. Reakcióba lép a levegő, a talaj, a növényzet, ásványok és kőzetek különböző. Prietom víz oldja szerves és szervetlen vegyületek. A készítmény természetes vizek természete határozza meg az ezt a kölcsönhatást.
Minden szennyeződés a természetes vizekben is három csoportba oszthatók attól függően, a részecskeméret valóban oldott, kolloid és szuszpendált. Valóban oldott anyagok formájában ionok és molekulák, és kisebb méretű 1 nm. A kolloid részecskék mérete 1 és 100 nm. Felfüggesztett vagy durva szemcsék mérete ezért nagyobb, mint 0,1 mikron. A kémiai összetétele a szennyező osztva szerves és szervetlen. Az első általában nagyon bonyolult összetételű, és a kolloid és valóban oldjuk. Szervetlen szennyezések főként formájában ionok: Na +. Ca 2+. Mg 2+. K +. C1 -. SO4 2. HSO3 - .Vvode oldott nitrogén, oxigén, szén-dioxid és egyéb gázok tartalmazott karbonátok. Között szénsav és az anionok egyensúlyi állapot jön létre, amely az úgynevezett szén-dioxid: CO2 + H2 O ↔ H2 CO3 ↔ HCO 3 - + H + ↔ CO3 2- + 2H +.
Magasabb pH az egyensúly felé tolódik obrazovaniyakarbonat ionok dominálnak pH> 10. A pH-jának csökkentésével az egyensúly felé tolódik el a kialakulását H2 CO3. amely túlsúlyban pH<6. Вода, у которой угольная кислота, гидрокарбонат- и карбонат-ионы находятся в равновесии, называется стабильной. При сдвиге равновесия в сторону образования угольной кислоты вода становится агрессивной, при этом повышается ее коррозионная активность. При сдвиге равновесия в сторону образования карбонат-ионов из воды выпадает малорастворимый карбонат кальция.
Víz - az univerzális oldószert. Ez egy nagy hőkapacitása (75,3 J / mol · K) és a hővezetési (0,556 W / m-K), amely jó hőelvezetés. De a víz sajátos és negatív tulajdonságait. Fagyasztás, megnő a térfogata 9% -kal, és veszélyezteti ohlazhdeniya.Soli rendszerek és egyéb ipari vízben kismértékben oldódó szennyeződések lerakódnak a falakon a kazán és a berendezés egyéb, csökkenti a hatékonyságát az ilyen eszközök. nátrium-kloridot és nekotoryedrugieprimesi kazánok gőzzé, majd kicsapjuk nalopastyahturbin megváltoztatják a profilját, és ennek megfelelően csökkenti a készülék hatékonyságát. Vízben oldjuk, az oxigén, a szén-dioxid, vas-ionok és nitrit ionok hatására a fémek korrózióját.
A kemény víz nem habzik szappan, mint formák oldhatatlan kalcium-és magnézium-szappanok a tartalmazott oldható nátrium zsírsavak sói.
A legsúlyosabb vízhiány - a kialakulását skála. amelynek rossz hővezető, ez nem okoz helyi túlmelegedését a falak, rontja hő eltávolítása csökkenti az áramlási keresztmetszet csövek és ad hőt módban. Az intenzitás Vízkőkeletkezés tartalmától függ a kalcium- és magnézium-sók, amelyet az jellemez, a víz keménysége.
Vremennayazhestkost vízben jelenléte miatt a Ca (HCO3) 2 és Mg (HCO3) 2. víz, amely hevítve 80 0 C-on vagy a fenti kicsapódni CaCO3 és Mg (OH) 2. azaz visszafolyató hűtő alatt időszakos keménység eltávolítjuk. A víz keménységét, amely nem távolítható forralással, az úgynevezett állandó.
Karbonát keménység jelenléte által okozott szénhidrogének vízben nem csak a kalcium és a magnézium, de a nátrium, kálium, vas, alumínium, és karbonátjai ugyanazon fémek. A lúgos víz, amelyben az alkálifém-sók vannak jelen nagy mennyiségben, tipikusan karbonát merevsége meghaladja a teljes merevséget.
Attól függően, hogy a keménysége tartalma a víz lehet lágy (akár 4mekv / L), közepes keménységű (4 8mekv / l), merev (több 8mekv / l) és nagyon nehéz (több mint 12mekv / l).
Módszerek a víz lágyítására. Vízkeménység kiküszöbölése fizikai és kémiai merevsége metodami.Vremennuyu reagenssel vagy megszüntetése termikus módszerekkel, ahol hidrogén-karbonátok a kalcium és a magnézium alakítjuk CaCO3 és Mg (OH) 2. Termikus módszerek - forrásban lévő vízben:
Ez a módszer költséges és gazdaságtalan képest vízkezelő szerek. Hogy csökkentse a keménységét használjuk meszezés:
Ugyanakkor megszűnnek, és a magnézium-sók állandó keménységű:
Minden 1 meq / l keménysége 1m 3 lágyító hozzáadandó víz 53g 55g vízmentes szódát, vagy nátrium-foszfát.
ioncserélő módszer alapja az a képesség, néhány természetes és szintetikus, nagy molekulatömegű vegyület -ionitov - cseréje az őket alkotó csoportok a jelen lévő ionokat oldatban. Anyagok cseréjére alkalmas ionok kationok megoldást nevezik kationcserélők és anion oldatot - anioncserélők. Kationcserélőt aluminoszilikátok zeolitok típusú hagyományosan ezek jelölésére Na2 R., ahol R - alumínium-szilikát-csoport. Között fellépő alumínium-szilikát és a kemény víz ioncserélő lehet az alábbi képlettel ábrázolható:
Vízlágyító is alkalmazni mesterséges szerves polimerek, az úgynevezett ioncserélő gyantát smolami.Kationoobmennye tartalmaznak aktív csoportok, amelyekben egy hidrogénatomot helyettesíteni lehet egy kation (RH); bázikus csoportot (ROH) anioncserélő gyanták aktívak. Átadásával a természetes víz keresztül kation és anioncserélő rendszer lehet desztillált vízzel készült:
ahol R - komplex szerves gyök.
Ha az ioncserélő eljárást jön az egyensúlyi, egy ioncserélő működése leáll, elveszti a képességét, hogy tompítsa a víz. Azonban bármilyen ioncserélő regeneráljuk könnyen. Ehhez áthaladnak a kationcserélő gyantát bepároljuk rastvorNaCl, Na 2SO 4. HC1 vagy H 2SO 4. Így kationok Ca 2+ és Mg 2+ megy oldatba, és ismét telítjük ionok cationite
Na + vagy H +: autó + 2NaCl = Na2 R + CaCl2; MgR + 2NaCl = Na2 R + MgCl2.
Regenerálására anioncserélőt úgy kezeljük alkalikus oldat vagy szóda. Az abszorpció az anionok tolható oldattal, majd ismét telített anioncserélőn ionok OH - RS1 = RON + NaOH + NaCl.
Jelenleg a legtöbb egyszerű, gazdaságos és hatékony módja annak, hogy csökkentse a merevség mágneses kezelést. A víz áthalad a mágneses erőtér a merőleges irányban a erővonalak, miáltal a sókat tartalmaz továbbá a vízben nem alkot söpredék, és csökken, amint az iszap egyszerű mosás. Az intézkedés alapján a kezelt víz tör előre kialakított skála.
ahol [Ca 2+] és [Mg2 +] - koncentrációját a kalcium és magnézium kationok mg / l;
20.04 és 12.16 - ekvivalens tömege a kalcium és a magnézium g / mol vagy mg / mmol;
· N = 1000 mekv / l
me - ekvivalens tömege fémkationok (vagy azok sóival), g / mol;
1. példa meghatározása teljes vízkeménység (Zhobsch) tömeg sókat tartalmaz továbbá a vízben.
Számítsuk ki a teljes vízkeménység (mEq / l), ha a 0,25 liter vízben tartalmazott 16,20 mg kalcium-karbonátot, 2,92 mg magnézium-karbonátot, kalcium-klorid, 11,10 mg és 9,50 mg magnézium-klorid.
Határozat. Vízkeménység (H) milliekvivalensben kifejezve a kettős töltésű kationokat Ca² fémek, Mg² vagy megfelelő sóik, tartalmazott 1 liter víz: F = gdem1. m2. m3 - tömeges kétszeres töltésű fémkation (vagy azok sóival) vizes, mg; ME1. ME2. ME3 - moláris tömege ekvivalens fémkationok (vagy azok sóival); V - térfogatú vizet, f.
Mi határozza meg a moláris tömege ekvivalens sók okozó vízkeménység:
2. példa meghatározása időt (hidrogén) vízkeménység térfogat sósav poshedshie annak titrálással.
Keresse az ideiglenes keménységét, ha a titrálás 0,1 liter vizet tartalmazó minta magnézium-hidrogén-karbonát, töltött 0,0072l 0,14nHCl.
Határozat. A titrálási sósav vízzel követően lép fel, kémiai reakció: Mg (HCO3) 2 + 2 HCI → MgCl2 + 2CO2 + 2H2 O.
Összhangban törvényes ekvivalens ekvivalensek száma az összes részt vevő kémiai reakció anyagok azonosnak kell lennie. A titrálási 0,1 liter vizet fogyasztott · 0,14 = 0,0072 0,001008 mol HCI. Következésképpen, az azonos mennyiségű magnézium-ionokkal vízben, m. F.
CH (H2 O) = = 0,01008mol / l = 10,08 mEq / l.
A merevség a vízminta volt 10,08 mekv / l (kemény víz).
Példa 3.Opredelenie ideiglenes vagy állandó vízkeménység száma szerint a szükséges reagens eltávolítására keménység.
Ahhoz, hogy megszüntesse a teljes merevsége mész-szódás eljárással 50 liter vizet adunk hozzá 7,4 g Ca (OH) 2 és 5,3 g Na 2CO 3. Számolja ideiglenes és állandó víz keménységét.
Határozat. Vizet adunk a Ca (OH) 2 megszünteti az ideiglenes keménységét, és a hozzáadott Na 2CO 3 - állandó keménységű. Amikor vízhez adjuk ezek a reagensek következő kémiai reakciók:
Ideiglenes vízkeménység WID mért mennyiségű kalcium-hidroxiddal jelen a reakcióban, és állandó merevség Zhpost - mennyiségű nátrium-karbonát.
WID = 7400 / (37.04 × 50) = 4mekv / l; Zhpost = 5300 / (53,0 × 50) = 2 mekv / l.
= + Zhpost WID = 4 + 2 = 6 meq / liter (közepes keménységű víz).
Tapasztalat 1. meghatározása átmeneti keménységű vízben
A módszer azon alapul, hogy a reakciót a hidrogén-klorid és hidrogén-karbonátok: Ca (HCO3) 2 + 2HC1 = SaS12 + 2H2 O + 2CO2.
A titrálási a hozzáadott sav vízben, metilnarancs indikátor színe megváltozik egyszer megoldás lesz enyhe feleslegben sav.
Ennek során a meghatározást. Mérték pipettáztunk két 50 ml-es lombikba vodoprovodnoyvody, és adjunk hozzá, hogy az egyes 1-2 csepp metilnarancs indikátort. Az egyik lombik szolgál kontrollként. öntjük cseppenként egy bürettából decinormal második lombikban (0,1 N) sósavoldat, amíg egy csepp sárga színeződés sav belép a narancssárga (szín képest a szín a kontroll minta). A titrálás kétszer ismételtük számítások figyelembe az átlagos eredmény.
Számítás idővel a víz keménységét a következő képlet szerint:
= 1000 · Zhvody ahol Zhvody - időszakos keménység, mekv / l; VNS1 - savoldatmennyiségből fogyasztott titrálás ml;
CH (HC1) egy normális koncentrációjú sav; Vvody - víztérfogat, ml.