Жорсткість води та способи її усунення - освітній портал і дошка оголошень

У природі чиста вода H2 O ніколи не зустрічається. Вона завжди містить розчинені в собі речовини.

У жорсткій воді H2 O насилу розварюються харчові продукти, погано заварюється чай, втрачається його смак. Жорстка H2 O непридатна для використання в парових котлах, тому що розчинені в ній солі при кип'ятінні утворюють на стінках котлів шар накипу, який погано проводить тепло. Це викликає перевитрата палива, передчасний знос котлів. У зв'язку з цим підвищена жорсткість H2 O часто є небажаною і від неї намагаються позбутися.

Одержаний кальцій-карбонат в даних умовах
(T ≈ 100 о С) не розкладається.

Продукти цієї реакції обумовлені гідролізом солей магнію при кип'ятінні.

Усунути тимчасову жорсткість можна також додаванням у воду гашеного вапна Са (ОН) 2. Цей метод називається вапняним:

Некарбонатная жорсткість води H2 O обумовлена ​​наявністю в ній інших розчинних солей кальцію і магнію (головним чином сульфатів, хлоридів). Від неї позбутися складніше і тому її називають постійної жорсткістю. Від постійної кальцієвої жорсткості можна позбутися додаванням у воду соди Na2 CO3:

Так як МgСО3. на відміну від CaСО3. розчинний краще, то, щоб повністю прибрати іони Mg 2+ з води, використовують крім cоди ще і вапно:

Цей метод називається комбінованим або вапняно-содовим. З його допомогою усувається повна жорсткість води H2 O (постійна і тимчасова).

Останнім часом широкого поширення для видалення загальної жорсткості води H2 O знаходить метод із застосуванням іонітів - спеціальних речовин, що мають полімерну структуру і здатних обмінюватися катіонами і аніонами з зовнішнім середовищем. В їх ролі часто виступають ионо-обмінні смоли, алюмосилікати.

Якщо ионит обмінюється катіонами, то він називається катионитом і склад його можна спрощено зобразити так: Na2 R, де R 2 - високомолекулярна частка, що несе негативний заряд, Na + - рухливий іон.

Якщо пропустити воду H2 O через шар катіоніту, то іони Na ​​+ обмінюватимуться на іони Са 2+ і Mg 2+. які будуть жорстко утримуватися іонообмінником. Схематично ці процеси можна зобразити так:

Ca 2+ + Na2 R = CaR + 2Na +

Mg 2+ + Na2 R = MgR + 2Na +

Після заміщення в катионите всіх іонів Na + його регенерують, тобто відновлюють йому початкові властивості, замінивши тепер уже іони Ca 2+ і Mg 2+ на Na +. а потім знову використовують для усунення жорсткості.