Katigasan ng tubig. Pansamantala at permanenteng tigas ng tubig

2024 May -akda: Angel Austin | [email protected]. Huling binago: 2024-01-02 17:57

Una sa lahat, alamin natin kung bakit nagiging problema kapag masyadong matigas ang tubig. Ang regular na pagkonsumo nito ng tubig ay nangangailangan ng paglitaw ng mga bato sa excretory system. Ang paggamit nito para sa paliligo o paglalaba ay kadalasang maaaring maging sanhi ng pangangati ng balat, lalo na sa mga bata. Bilang karagdagan, maaari itong lumikha ng ilang mga abala sa pang-araw-araw na buhay: ang mga metal na asin (calcium at magnesium), na responsable para sa katigasan ng tubig, ay maaaring bumuo ng mga espesyal na compound (hindi matutunaw) na may mga fatty acid na nasa sabon.

Mag-eksperimento tayo:

1. Ibuhos ang tubig sa flask hanggang sa "40" mark.
2. Idagdag ang lahat ng 0.2 m ng calcium chloride solution mula sa vial.
3. Kumuha ng fuel stove at lagyan ng kandila. Pagkatapos ay tanggalin ang iyong mga guwantes na proteksiyon at sindihan ang kandila. I-install ang flame diffuser sa mga kalan.
4. Ilagay ang prasko sa flame diffuser. Mangyaring maghintay ng 15 minuto.
5. Ibuhos lahat ng 0.3M sodium bicarbonate solution mula sa vial.
6. Pagkatapos nito, ang tubig sa prasko ay magiging maulap.

Ano ang tigas ng tubig?

Pansamantalaat patuloy na tigas ng tubig. Ano ang pare-pareho?

Ito ay isang tiyak na halaga, na sumasalamin sa dami ng mga asin ng iba't ibang metal na natunaw sa tubig, tulad ng calcium, manganese, iron. Pansamantalang tigas (na maaaring makuha) at permanenteng tigas. Ang pansamantala ay dahil sa calcium at magnesium bicarbonate, at ang permanenteng tourniquet ay dahil sa kanilang mga sulfate at chloride (CaCl₂ at MgCl_{2). Mahihinuha natin na ang matigas na tubig ay isa kung saan maraming metal s alt ang sabay-sabay.}

Kapag nagdagdag tayo ng calcium chloride dito, artipisyal nating pinapataas ang tigas nito. Gaya ng nabanggit sa itaas, ang CaCl_{2 ay nagdudulot ng permanenteng non-carbonate na tigas sa tubig. At ipinakita ng isang bahagi ng aming eksperimento ang katotohanang ito: kapag kumukulo, walang kapansin-pansing pag-ulan ang nangyayari sa mga dingding.}

Pagdaragdag ng sodium bicarbonate NaHCO₃ ay humahantong sa pagbuo ng calcium bicarbonate sa solusyon:2 NaHCO₃ + CaCl ₂ =Ca (HCO3)₂ + 2NaCl, at dahil sa pagkakabuo ng Ca (HCO3)_{2, ang tigas ang ating tubig ay nagiging pansamantala - ngayon ay maaari na itong alisin sa pamamagitan ng pagpapakulo.}

Bakit nabubuo ang scale at kung paano ito aalisin

AngScale (o lime scale) ay isang hindi matutunaw na calcium carbonate na namumuo sa panahon ng thermal decomposition ng calcium bicarbonate. Bagama't ang makapal na gray scale layer ay hindi nagpapaganda sa pagkain, hindi ito nakakasama. Bukod dito, maaari nitong alisin ang sobrang tigas ng tubig sa gripo. Bilang karagdagan, ang sukat ay madaling maalis mula sa mga teapot at kaldero sa pamamagitan ng paglilinis ng mga itosolusyon ng citric acid.

Paano palambutin ang tubig

Ang tubig, na naglalaman ng kaunting metal s alts, ay malambot. At pinapalambot ito ng proseso ng pagkuha ng katigasan. Ang pinakamadaling paraan upang lumambot, tulad ng ipinapakita sa aming eksperimento, ay kumukulo. Kapag pinainit, ang calcium at magnesium bicarbonate ay sumasailalim sa thermal decomposition. Ang prosesong ito ay nag-aalis lamang ng pansamantalang (carbonate) na tigas (ang permanenteng katigasan ng tubig ay maaaring alisin sa pamamagitan ng ibang mga pamamaraan). Ang patuloy na tigas ay pinananatili: ang tubig na puspos ng calcium chloride CaCl2 ay walang nalalabi kapag pinakuluan. Ang distillation ay malapit na nauugnay sa aksyon na ito. Sa panahon ng proseso ng distillation, ang evaporated liquid condenses sa cooled surface at sa gayon ay kinokolekta sa anyo ng mga droplet. Ang tubig na dinalisay sa ganitong paraan ay tinatawag na distilled. Ito ay hindi angkop para sa pag-inom, dahil ito ay naglalabas ng mga mineral mula sa katawan. Gayunpaman, malawak itong ginagamit sa agham at industriya.

Ang isa pang paraan para lumambot ay ang paggamit ng mga reagents. Inilipat nila ang mga magnesium at calcium ions sa isang form na hindi natutunaw sa pamamagitan ng pagdaragdag ng ilang mga kemikal, tulad ng calcium hydroxide (isang proseso na tinatawag na lime softening). Tulad ng pagkulo, ang lumalambot na kalamansi ay nag-aalis lamang ng carbonate na tigas.

Pag-aalis ng permanenteng tigas ng tubig

Upang ma-extract ang permanenteng (non-carbonate) na tigas, kailangan ng mas malalim na paglambot ng tubig, kaya gumamit sila ng carbonate bilang karagdagan sa slaked limesodium.

Para sa mas mahusay na pag-alis ng mga metal ions, “big guns” – sodium phosphate ang ginagamit:

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

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

Ang disbentaha ng pamamaraang ito ng paglambot ay kinakailangan na tumpak na i-dose ang mga reagents na ibinigay sa atin. Sa industriya, ang teknolohiya ng paglambot ng tubig gamit ang ion-exchange resins ay pinaka-malawakang ginagamit. Ang mga espesyalista ay nagpapasa ng tubig sa pamamagitan ng isang filter na nagpapanatili ng mga metal ions (calcium, manganese, iron, magnesium). Ang mga "nakakulong" na particle na ito ay pinapalitan ng potassium, sodium, o hydrogen H+ ions na inilabas sa solusyon. Ang pamamaraang ito ay epektibo rin kapag ang patuloy na tigas ng tubig ay nakakaabala sa iyo.

Mga Konklusyon: alin ang mas mabuti?

Aling tubig ang mas mabuti para sa iyo - matigas o malambot? Ang sagot ay simple: lahat ay mabuti sa katamtaman. Ang perpektong opsyon para sa pang-araw-araw na paggamit sa bahay ay tubig ng katamtamang tigas, na naglalaman ng isang maliit na halaga ng mga nakakapinsalang sangkap. Ang tamang balanse ay palaging daan patungo sa pagkakaisa.