Жорсткість води

Природна вода, проходячи через вапняні гірські породи і грунти, збагачується солями кальцію і магнію (а також заліза) і стає жорсткою. У жорсткій воді при пранні білизни збільшується витрата мила, а тканина, вбираючи солі, стає жовтою і швидко старіє. Накип – нерозчинні сполуки кальцію і магнію і оксид залозами), осаждающиеся на внутрішніх стінках посуду, парових котлів і трубопроводів. У жорсткій воді довше варяться овочі, крупи та м’ясо. Розрізняють тимчасову і постійну жорсткість води.

Тимчасова жорсткість викликана присутністю у воді гідрокарбонатів М (НСO3) 2 (М = Са, Mg) і Fe (HCO3) 2. Якщо кількісно визначають вміст іонів HCO3-, говорять про карбонатної жорсткості, якщо вміст іонів Са2 +, Mg2 + і Fe2 + – про кальцієвої, магнієвої або залізної жорсткості. Тимчасова жорсткість тим вище, чим більше вміст цих іонів у воді. Жорсткість води назвали тимчасової тому, що вона усувається простим кип’ятінням:

Са (НСO3) 2 = СаСO3v + Н2О + СO2 ^

Mg (HCO3) 2 = Mg (OH) 2v + 2СO2 ^

4Fe (HCO3) 2 + O2 = 2Fe2O3v + 8CO2 ^ + 4H2O

Постійна жорсткість обумовлена ​​іншими солями кальцію і магнію (сульфати, хлориди, нітрати, дигидро-ортофосфати та ін.). Така жорсткість не усувається кип’ятінням води. Тому для видалення з жорсткої води більшій частині всіх солей її умягчают, використовуючи хімічні реактиви та спеціальні (іонообмінні) способи. Пом’якшена вода придатна для пиття і приготування їжі.

Пом’якшення води досягається, якщо її обробити різними осаджувачами – гашеним вапном, содою і ортофосфати натрію:

усунення тимчасової жорсткості:

Са (НСO3) 2 + Са (ОН) 2 = 2СаСO3v + 2Н2O

Mg (HCO3) 2 + Ca (OH) 2 = CaMg (CO3) 2v + 2Н2O

4Fe (HCO3) 2 + 8Са (ОН) 2 + O2 = 4FeO (OH) v + 8СаСO3v + 10Н2O

усунення постійної жорсткості:

Ca (NO3) 2 + Na2CO3 = СаСO3v + 2NaNO3

2MgSO4 + Н2О = Na2CO3 = Mg2CO3 (OH) 2v + СO2 ^ + 2Na2SO4

3FeCl2 + 2Na3PO4 = Fe3 (PO4) 2v + 6NaCl

У хімічній лабораторії і в промисловості використовується повністю обезсолена вода (для пиття вона непридатна). Для отримання знесоленої води природну воду піддають перегонці (дистиляції). Така дистильована вода є м’якою, подібно дощовій воді.

Посилання на основну публікацію