ГДЗ по Химии 9 Класс Параграф 32 Вопрос 3 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Как устраняют временную жёсткость воды, а как — постоянную?

Временная жесткость воды устраняется путем:

• Кипячения воды. При нагревании карбонат кальция (CaCO3) осаждается в виде извести.
• Добавления реагентов, таких как сода (натрий бикарбонат), которые реагируют с ионами кальция и магния.

Постоянная жесткость воды устраняется следующими методами:

• Ионный обмен. Вода проходит через ионообменные смолы, которые заменяют ионы кальция и магния на ионы натрия.
• Добавление химических реагентов, таких как фосфаты, которые связывают ионы кальция и магния, предотвращая их участие в образовании осадков.

Жесткость воды определяется количеством растворенных в ней ионов кальция (Ca²⁺) и магния (Mg²⁺). Она делится на временную и постоянную, и методы их устранения различаются.

Временная жесткость обусловлена наличием бикарбонатов кальция и магния. Она может быть устранена следующими способами:

• Кипячение воды: При нагревании вода начинает выделять углекислый газ (CO₂), что приводит к осаждению карбоната кальция (CaCO₃) в виде извести. Этот процесс эффективен для удаления временной жесткости, так как осадок можно легко отделить.
• Добавление соды: Натрий бикарбонат (сода) вводится в воду, что приводит к реакции с ионами кальция и магния. Это помогает снизить жесткость, так как образуются растворимые соединения, которые не вызывают осадка.
• Использование кислот: Добавление уксусной или лимонной кислоты может помочь растворить карбонаты, что также способствует уменьшению жесткости.

Постоянная жесткость возникает из-за присутствия сульфатов и хлоридов кальция и магния. Для ее устранения применяются следующие методы:

• Ионный обмен: Вода проходит через ионообменные смолы, которые содержат натрий. Ионы кальция и магния заменяются на ионы натрия, что позволяет значительно снизить жесткость воды. Этот метод часто используется в бытовых умягчителях воды.
• Добавление химических реагентов: Например, фосфаты могут связываться с ионами кальция и магния, образуя нерастворимые соединения, которые затем можно удалить из воды. Это также помогает предотвратить образование накипи в трубах и на нагревательных элементах.
• Обратный осмос: Этот метод включает пропускание воды через полупроницаемую мембрану, которая удаляет большинство растворенных веществ, включая ионы жесткости. Это один из самых эффективных способов очистки воды от жесткости.

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, и выбор подходящего способа зависит от конкретных условий и требований к качеству воды.