1. 煮沸過程中硬水是怎樣轉化為軟水的
主要是所謂暫時硬水的轉化,減少了水中的鈣鎂離子,水中的酸式碳酸鹽加熱分解專後被變成屬沉澱。方程式如下:
Ca(HCO3)2=CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2=MgCO3↓ +H2O+CO2↑
碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂:
MgCO3+H2O =Mg(OH)2↓+CO2↑
水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2 [2]
2. 硬水轉化軟水原理
軟水和硬水的原理是肥皂水的主要成份是硬脂酸鈉,硬水含鈣鎂離子多,和肥皂水反應生成硬脂酸鈣和硬脂酸鎂沉澱,而軟水含鈣鎂離子少,不會產生沉澱,所以能用肥皂水檢驗軟水、硬水。
取一杯熱水倒入肥皂水。水面上出現泡沫的為軟水,水面上出現浮渣的為硬水,浮渣越多,水的硬度越大。
也可以用燒杯加熱,在杯壁留下較多水垢的是硬水。因為硬水是含有較多的可溶性鈣,鎂物質的水,加熱後,這些可溶性的鈣鎂物質轉化成不可溶性的物質,沉澱雜質多的是硬水,雜質越多,水的硬度越大。
(2)化學硬水通為軟水擴展閱讀:
硬水變為軟水可以通過以下方法:
1、用石灰、純鹼等軟水劑處理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉澱析出,過濾、沉澱法。
2、對硬水進行加熱的煮沸法。
3、使用泡沸石、水化硅酸鈉鋁進行的離子交換法。
4、電滲析法:用直流電源作動力,使水中的離子選擇性地透過離子交換膜而獲得軟水。
5、石灰—純鹼法:暫時硬度加入石灰就可以完全消除。
3. 將硬水軟化的化學方法
將硬水軟化的化學來方法:
1)離子交源換法:採用特定的陽離子交換樹脂,以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來,由於鈉鹽的溶解度很高,所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標准方式。主要優點是:效果穩定準確,工藝成熟。可以將硬度降至0。採用這種方式的軟化水設備一般也叫做「離子交換器」(由於採用的多為鈉離子交換樹脂,所以也多稱為「鈉離子交換器」)。
2)石灰法:向水中加入石灰,主要是用於處理大流量的高硬水,只能將硬度降到一定的范圍。
3)加葯法:向水中加入專用的阻垢劑,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性,從而使水垢不能析出、沉積。現工業上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是:一次性投入較少,適應性廣;但水量較大時運行成本偏高,由於加入了化學物質,所以水的應用受到很大限制,一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。
4. 硬水通過什麼方法可以得到軟水
硬水軟化的三種主要方法:
1.
煮沸法(只適用於暫時硬水)
煮沸暫時硬水時的反應:
ca(hco3)2
=caco3
↓+h2o+co2↑
mg(hco3)2
=mgco3↓
+h2o+co2↑
由於caco3不溶,mgco3
微溶,所以碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂:
mgco3
+h2o
=
mg(oh)2
↓+co2↑
由此可見水垢的主要成分為caco3和mg(oh)2
2.
石灰——純鹼法
(工業用)
在這種方法中,暫時硬度加入石灰就可以完全消除,hco3-都被轉化成co32-。而鎂的永久硬度在石灰的作用下會轉化為等物質的量的鈣的硬度,最後被去除。反應過程中,鎂都是以氫氧化鎂的形式沉澱,而鈣都是以碳酸鈣的形式沉澱。
ca2+(aq)
--石灰-蘇打法-->
caco3(s)
mg2+(aq)--石灰-蘇打法-->
mg(oh)2(s)
3.
離子交換法
這種方法中用到的離子交換劑,有無機和有機兩種。無機離子交換劑,如沸石等;有機離子交換劑包括:碳質離子交換劑——磺化酶,陰陽離子交換樹脂等。而且一般的離子交換劑在失效後還可以再生。
5. 硬水轉化成軟水的方法
煮沸或者蒸餾
將硬水變成軟水的方法有煮沸凳盯或蒸餾.水的硬度是由碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的.這種水經中粗襲過煮沸或蒸餾以後,水裡所含的碳酸氫鈣就分解成不溶於水賣兄的碳酸鈣,水裡所含的碳酸氫鎂就生成難溶於水的碳酸鎂沉澱.這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化.
6. 硬水軟化的方法
一、軟水劑法
該法是用化學葯品作為軟水劑,與水中的鈣、鎂離子作用,或生成不溶性沉澱使之從水中去除,或形成穩定的可溶性絡合物,降低水的硬度。
1.沉澱法
通常使用石灰和純鹼,使水中的鈣離子形成CaCO3沉澱、鎂離子形成Mg(OH)2沉澱而從水中除去,從而降低水的硬度,稱為石灰—純鹼法,較經濟實用。
Ca(HCO3)2+Ca(OH)22CaCO3↓+2H2O
Mg(HCO3)2+Ca(OH)2MgCO3+CaCO3↓+2H2O
MgCO3+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCO3↓
CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl
MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2
CaSO4+Na2CO3CaCO3↓+Na2SO4
MgSO4+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaSO4
在去除鈣、鎂離子的同時,水中的鐵、錳鹽等也可以轉變成不溶性的氫氧化物沉澱而除去。
硬水中只加純鹼(Na2CO3),經煮沸也可以降低水的硬度,但由於碳酸鎂在水中仍有一定的溶解度,故軟化程度不高。
磷酸三鈉也是常用的軟水劑,具有較好的軟水效果。
3Ca(HCO3)2+2Na3PO4Ca3(PO4)2↓+6NaHCO3
3CaSO4+2Na3PO4Ca3(PO4)2↓+3Na2SO4
經純鹼或磷酸三鈉處理的軟水,往往含有較高的鹼度,僅可直接用於鹼性條件下的練漂、染整加工。
工業上採用石灰—純鹼法進行軟水處理時,是將水與需要量的化學葯品在反應器中混合,處理後放出軟水,沉澱物由反應器底部排出,而純鹼和磷酸三鈉往往是在練漂、印染工作液中適量添加,起到軟水劑的作用。
2.絡合法
無機型絡合劑如六偏磷酸鈉,是染整加工中常使用的絡合型軟水劑,它能與水中的鈣、鎂離子形成穩定的水溶性絡合物,而將鈣、鎂鹽雜質去除,起到軟化的作用:
Na4[Na2(PO3)6]+Ca2+Na4[Ca(PO3)6]+2Na+
Na4[Na2(PO3)6]+Mg2+Na4[Mg(PO3)6]+2Na+
由於六偏磷酸鈉在軟水過程中不會產生不溶性沉澱物,更適合於在染整工作液中直接作為軟水劑添加使用,但價格相對偏高。
7. 怎麼把硬水變成軟水
1. 煮沸法(只適用於暫時硬水)
煮沸暫時硬水時的反應:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 +H2O+CO2
Mg(HCO3)2 =MgCO3 +H2O+CO2
由於CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 +CO2
由此可見水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2
2. 石灰——純鹼法 (工業用)
在這種方法中,暫時硬度加入石灰就可以完全消除,HCO3-都被轉化成CO32-。而鎂的永久硬度在石灰的作用下會轉化為等物質的量的鈣的硬度,最後被去除。反應過程中,鎂都是以氫氧化鎂的形式沉澱,而鈣都是以碳酸鈣的形式沉澱。
Ca2+(aq) --石灰-蘇打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-蘇打法--> Mg(OH)2(s)
3. 離子交換法
這種方法中用到的離子交換劑,有無機和有機兩種。無機離子交換劑,如沸石等;有機離子交換劑包括:碳質離子交換劑——磺化酶,陰陽離子交換樹脂等。而且一般的離子交換劑在失效後還可以再.
4.蒸餾(最純凈的)
8. 求硬水軟化化學式.
硬水轉換軟化水敬芹的化學方程歲耐式:
鈣的去除:
CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO3
鎂的去除乎稿春:
MgCO3+2NaCl=MgCl2+Na2CO3
9. 硬水怎麼變成軟水
第一種:沉澱法,用石灰、純鹼等軟水劑處理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉澱析出,過濾後就能得到軟水。
第二種:煮沸源飢法但只適用於暫時性的硬水,煮沸暫時硬水便能轉化為軟水。
第三種:離子交換法,用無機或者有機物組成一混合凝膠賀猜,形成交換劑核,四周包圍兩層不同,電荷的雙電層,水通過後可發生離子交換,硬水則轉變為軟水。
第四種:電滲析法,用直流電源作動力,使水中的離子選擇性地透過離子交雹拍返換膜而獲得軟水。