Prima di tutto, scopriamo perché è un problema quando l'acqua è troppo dura. Il suo consumo regolare di acqua comporta la comparsa di pietre nel sistema escretore. Usarlo per il bagno o il lavaggio può spesso causare irritazioni alla pelle, specialmente nei bambini. Inoltre, può creare alcuni inconvenienti nella vita di tutti i giorni: i sali metallici (calcio e magnesio), responsabili della durezza dell'acqua, possono formare composti speciali (insolubili) con gli acidi grassi contenuti nel sapone.
Sperimentiamo:
- Versare acqua nel pallone fino al segno "40".
- Aggiungere tutti gli 0,2 m di soluzione di cloruro di calcio dal flaconcino.
- Prendi una stufa a combustibile e mettici sopra una candela. Quindi togliti i guanti protettivi e accendi la candela. Installare il diffusore di fiamma sulle stufe.
- Posiziona il pallone sul diffusore di fiamma. Si prega di attendere 15 minuti.
- Versare tutta la soluzione di bicarbonato di sodio 0,3M dal flaconcino.
- Dopodiché, l'acqua nel pallone diventerà torbida.
Qual è la durezza dell'acqua?
Temporaneae durezza costante dell'acqua. Che cos'è una costante?
Questo è un certo valore, che riflette la quantità di sali di vari metalli disciolti nell'acqua, come calcio, manganese, ferro. Durezza temporanea (estraibile) e durezza permanente. Quello temporaneo è dovuto al bicarbonato di calcio e magnesio e il laccio emostatico permanente è dovuto ai loro solfati e cloruri (CaCl2 e MgCl2). Possiamo concludere che l'acqua dura è quella in cui ci sono molti sali metallici contemporaneamente.
Quando aggiungiamo cloruro di calcio, aumentiamo artificialmente la sua durezza. Come accennato in precedenza, CaCl2 provoca una durezza permanente non carbonatica nell'acqua. E una parte del nostro esperimento ha dimostrato questo fatto: quando bolle, non si verificano precipitazioni evidenti sulle pareti.
L'aggiunta di bicarbonato di sodio NaHCO3 porta alla formazione di bicarbonato di calcio in soluzione:2 NaHCO3 + CaCl 2 =Ca (HCO3)2 + 2NaCl, e a causa della formazione di Ca (HCO3)2, la durezza della nostra acqua diventa temporanea - ora può essere rimossa bollendo.
Perché il calcare si accumula e come rimuoverlo
Il calcare (o calcare) è un carbonato di calcio insolubile che precipita durante la decomposizione termica del bicarbonato di calcio. Sebbene lo spesso strato di scala di grigi non renda il cibo più carino, non fa male. Inoltre, può rimuovere la durezza eccessiva dell'acqua del rubinetto. Inoltre, le incrostazioni possono essere facilmente rimosse da teiere e pentole pulendole consoluzione di acido citrico.
Come addolcire l'acqua
L'acqua, che contiene una piccola quantità di sali metallici, è morbida. E il processo di estrazione della durezza lo ammorbidisce. Il modo più semplice per ammorbidire, come mostrato nel nostro esperimento, è bollire. Quando riscaldati, i bicarbonati di calcio e magnesio subiscono una decomposizione termica. Questo processo rimuove solo la durezza temporanea (carbonatica) (la durezza permanente dell'acqua può essere rimossa con altri metodi). Viene mantenuta costante la durezza: l'acqua satura di cloruro di calcio CaCl2 non lascia residui una volta bollita. La distillazione è strettamente correlata a questa azione. Durante il processo di distillazione, il liquido evaporato condensa sulla superficie raffreddata e viene così raccolto sotto forma di goccioline. L'acqua purificata in questo modo è chiamata distillata. Non è adatto da bere, in quanto liscivia i minerali dal corpo. Tuttavia, è ampiamente utilizzato nella scienza e nell'industria.
Un altro modo per ammorbidire è usare i reagenti. Trasferiscono ioni di magnesio e calcio in una forma che non si dissolve aggiungendo alcune sostanze chimiche, come l'idrossido di calcio (un processo chiamato rammollimento della calce). Come l'ebollizione, l'addolcimento della calce rimuove solo la durezza carbonatica.
Eliminazione permanente della durezza dell'acqua
Per estrarre la durezza permanente (non carbonatica), è necessario un addolcimento dell'acqua più profondo, quindi usano il carbonato oltre alla calce spentasodio.
Per una rimozione ancora più efficiente degli ioni metallici, vengono utilizzati i “big gun” – fosfato di sodio:
Na3PO4:CA3 3Ca2+ + 2Na3PO4 → (PO4)2↓ + 6Na+
3Mg2+ + 2Na3PO4=Mg3(PO4)2=+ 6Na+.
Lo svantaggio di questo metodo di ammorbidimento è che è necessario dosare accuratamente i reagenti che ci vengono dati. Nell'industria, la tecnologia dell'addolcimento dell'acqua con resine a scambio ionico è la più utilizzata. Gli specialisti fanno passare l'acqua attraverso un filtro che trattiene gli ioni metallici (calcio, manganese, ferro, magnesio). Queste particelle "intrappolate" vengono sostituite da ioni potassio, sodio o idrogeno H+ rilasciati nella soluzione. Questo metodo è efficace anche quando la durezza persistente dell'acqua ti dà fastidio.
Conclusioni: cosa è meglio?
Quale acqua è migliore per te: dura o morbida? La risposta è semplice: tutto va bene con moderazione. L'opzione ideale per l'uso domestico quotidiano è l'acqua di media durezza, che contiene una piccola quantità di sostanze nocive. Il giusto equilibrio è sempre la via dell'armonia.
