3.10. Жесткость воды

Природная вода, содержащая ионы Ca2+, Mg2+, Sr2+ и Fe2+, называется жесткой, причем жесткость воды обуславливается главным образом ионами Ca2+ и Mg2+. Жесткая вода при кипячении образует накипь, в ней не развариваются пищевые продукты; моющие средства не дают пены.

Карбонатная (временная) жесткость связана с присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния, некарбонатная (постоянная) жесткость – хлоридов и сульфатов.

Общая жесткость воды рассматривается как сумма карбонатной и некарбонатной.

Удаление временной жесткости воды осуществляется путем осаждения из раствора ионов Ca2+ и Mg2+:

1) кипячением:

Сa(HCO3)2 = CaCO3↓ + CO2­ + H2O;

Mg(HCO3)2 = MgCO3↓ + CO2­ + H2O;

при кипячении соли разрушаются с образованием труднорастворимых карбонатов и ионы Ca2+ и Mg2+ удаляются из раствора.

2) добавлением гидроксида кальция (известкового молока):

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2CaCO3↓ + 2H2O;

3) добавлением соды:

Ca(HCO3)2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaHCO3.

Удаление постоянной жесткости воды кипячением невозможно, поскольку хлориды и сульфаты магния и кальция не разрушаются, её можно удалить при добавлении соды или фосфата натрия:

CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3↓ + Na2SO4;

MgCl2 + Na2CO3 = MgCO3↓ + 2NaCl;

3CaSO4 + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3Na2SO4.

Для удаления общей жесткости воды используют ионообменную смолу:

1) катионный обмен:

2RH + Ca2+ R2Ca + 2H+;

2) анионный обмен:

2ROH + SO42- R2SO4 + 2OH-

(где R – сложный органический радикал).

Объяснение:

хз в инете нашла :)