Experimentul 1

Duritatea apei este cauzată de prezența în interiorul său de săruri de calciu și magneziu dizolvate. Atunci când se dizolvă în apă bicarbonati acestor metale Ca (HCO3) 2 și Mg (HCO3) 2. rigiditatea menționată ca carbonat sau temporar. Restul de calciu și magneziu săruri (cloruri, sulfați, silicați, etc.) Cauzele non-carbonat sau duritatea apei constantă.

Duritatea totală a apei este egală cu suma rigiditate carbonat și uncarbonate. Cantitatea de duritate a apei (M) exprimată ca suma miliechivalenți de calciu a ionilor de Ca2 + și Mg2 + magneziu. conținută în 1 litru de apă
(Ml eq. / L). Un conținut corespunde miliechivalenți de rigiditate per litru de apa 20.04 mg de ioni de calciu sau de ioni de magneziu 12,16 mg.

Exemplul 1. Pentru a determina duritatea apei, în cazul în care este cunoscut faptul că un 1 m 3 conținea 170 g CaSO4 și 90 g MgSO4.

Decizie. Conform condiției problemei într-un litru de apă (1 m 3 = 1000 l) conține r g CaSO4 și MgSO4. Masa molară echivalent Mack fiecare compus egal cu jumătate din masa lor molară:

Apoi, într-un litru de apă conține o greutate echivalentă molar de CaSO4 sau 2,5 ml echivalent. (Aceeași cantitate, adică 2,5 ml echiv. Ca 2+) și fie de 1,5 ml echiv. MgSO4 (1,5 ml, eq. Mg 2+). Prin urmare, duritatea apei

F = 2,5 ml, eq. / L CaSO4 + 1,5 ml echiv. / L = MgSO4 4 ml echiv ..

Aceeași problemă poate fi rezolvată prin aplicarea formulei

unde m - masa rigiditatea care cauzează substanță sau utilizat pentru eliminarea durității apei, mg; Mack - masa molară echivalentă de substanță în g / mol (Z - număr echivalent.); V - volumul de apă, f.

Magnitudinea duritate totală apelor naturale pot fi împărțite în grupe (Ml-eq / l.): Foarte moale (F<1,5); мягкие (1,5≤Ж≤3,0); средней жесткости (3,0<Ж<5,5); жесткие (5,5≤Ж≤10,7); очень жесткие (Ж>10.7).

Exemplul 2. Se calculează duritatea carbonatului de calciu care conține apă hidrogencarbonat, în cazul în care pentru titrare de 100 cm3 de apă, a 6,25 ml 3 0,08 soluție de HCl N.

Decizie. Determinarea duritatii carbonate de apă pe baza reacției acide și hidrogen carbonați clorhidric de calciu și magneziu (în acest caz, numai carbonat de calciu)

Potrivit volumele drept echivalente ale soluțiilor de reactanți sunt invers proporționale cu concentrațiile lor normale de sac:

unde V1 - volumul primei soluții cu o concentrație de sac (B1); V2 - volumul celei de a doua soluție cu o concentrație de sac B1.

Prin ipoteză, concentrația molară de echivalenți de (normalitatea) de carbonat de calciu nu este cunoscută. Gasim normalității soluție de carbonat de calciu cu formula (2).

Cunoscând normalitatea soluției, definim numărul de miliechivalenți de carbonat de calciu: 0.005 # 8729; 1000 = 5 ml echiv. Astfel, în 1 litru de lichid de test conține 5 ml eq. carbonat de calciu sau ionii de Ca 2+. Prin urmare, duritatea carbonatului investigate apă - 5 ml-eq / l ..

Reducerea ionilor de calciu și magneziu în apă se numește înmuiere. Aceasta poate fi efectuată prin transferul acestor ioni în compus solubil din apă deionizată și distilare. Când dedurizare a apei prin precipitarea ionilor de calciu și magneziu, de obicei, convertite în carbonat de calciu, hidroxid de magneziu sau fosfați trisubstituite.

Exemplul 3: Câte grame de Na2 CO3 de sodiu se adaugă la 100 I de apă pentru a elimina rigiditatea egală cu 4 ml echiv / litru.?

Decizie. Conform problemei în 100 de litri de apă conținută 100 # 8729; 4 = 400 ml eq. Sărurile care cauzează duritatea apei. Pentru a corecta această rigiditate a legii echivalente, trebuie să adăugați aceeași cantitate de material, înmoaie apă, în acest caz - sodă Na2 CO3. Se calculează greutatea de 400 miliechivalenți de carbonat de sodiu:

= 21200 mg = 21,2 g

Astfel, pentru a elimina duritatea la 100 de litri de apă au nevoie pentru a adăuga 21,2 g de Na2 CO3.

Aceeași problemă poate fi rezolvată prin utilizarea formulei (1).

carbonat Experiment 1 Determinarea durității (temporară) apă

Determinarea în laborator a duritatea carbonaților se bazează pe reacțiile de interacțiune a acidului clorhidric cu bicarbonați (vezi. Exemplul 2). proba de apă se titrează cu soluție 0,1N de acid clorhidric în prezența a 2-3 picături de indicator metil oranj. La punctul de echivalență cu un mic exces de indicator de acid își schimbă culoarea de la galben la roz.

Cele 3 flacoane de 200 ml se toarnă peste 100 ml apă și se adaugă 3 picături de indicator metil oranj. Turnării Primul balon în picături dintr-o soluție biuretă de acid clorhidric 0,1N până când concentrația apei din vasul din meniurile următoare nu se va schimba culoarea galben la roz. Marcați cantitatea de acid uzat la cele mai apropiate 0,1 ml. Face același lucru cu al doilea și al treilea baloane. Se calculează volumul mediu de acid consumat pentru titrare. Se determină duritatea carbonatului.

1. Găsiți echivalenții concentrației molare Sack soluție de hidrogencarbonat de formula (2) (a se vedea. Exemplul 2).

2. Se calculează duritatea carbonatului a ecranului LCD:

LCD = sac # 8729; 1000 ml echiv. / Litru de Ca 2+ si Mg 2+.

Scrieți ecuațiile reacției moleculare și ion molecula care apar în timpul titrării.