对镁离子去水合化作用

① 硬度过高的水进行软化处理主要包括哪些软化法

高硬度原水水质软化，最好采用一杰环保生产的两级串联软化，同时设备还需要釆用先进的逆流再生工艺，才能满足软化水的合格率…。

② 硬水软化的方法

一、软水剂法

该法是用化学药品作为软水剂,与水中的钙、镁离子作用,或生成不溶性沉淀使之从水中去除,或形成稳定的可溶性络合物,降低水的硬度。

1.沉淀法
通常使用石灰和纯碱,使水中的钙离子形成CaCO3沉淀、镁离子形成Mg(OH)2沉淀而从水中除去,从而降低水的硬度,称为石灰—纯碱法,较经济实用。

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

在去除钙、镁离子的同时,水中的铁、锰盐等也可以转变成不溶性的氢氧化物沉淀而除去。
硬水中只加纯碱(Na2CO3),经煮沸也可以降低水的硬度,但由于碳酸镁在水中仍有一定的溶解度,故软化程度不高。

磷酸三钠也是常用的软水剂,具有较好的软水效果。

3Ca(HCO3)2+2Na3PO4Ca3(PO4)2↓+6NaHCO3
3CaSO4+2Na3PO4Ca3(PO4)2↓+3Na2SO4

经纯碱或磷酸三钠处理的软水,往往含有较高的碱度,仅可直接用于碱性条件下的练漂、染整加工。

工业上采用石灰—纯碱法进行软水处理时,是将水与需要量的化学药品在反应器中混合,处理后放出软水,沉淀物由反应器底部排出,而纯碱和磷酸三钠往往是在练漂、印染工作液中适量添加,起到软水剂的作用。

2.络合法
无机型络合剂如六偏磷酸钠,是染整加工中常使用的络合型软水剂,它能与水中的钙、镁离子形成稳定的水溶性络合物,而将钙、镁盐杂质去除,起到软化的作用:
Na4[Na2(PO3)6]+Ca2+Na4[Ca(PO3)6]+2Na+
Na4[Na2(PO3)6]+Mg2+Na4[Mg(PO3)6]+2Na+

由于六偏磷酸钠在软水过程中不会产生不溶性沉淀物,更适合于在染整工作液中直接作为软水剂添加使用,但价格相对偏高。

③ 如何去掉水中钙离子，镁离子

1、煮沸法

由于碳酸钙不溶，碳酸镁微溶，所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁。由此可见水垢的主要成分为碳酸钙和氢氧化镁。

2、石灰——纯碱法 (工业用)

在这种方法中，暂时硬度加入石灰就可以完全消除，HCO3-都被转化成CO32-。而镁的永久硬度在石灰的作用下会转化为等物质的量的钙的硬度，最后被去除。反应过程中，镁都是以氢氧化镁的形式沉淀，而钙都是以碳酸钙的形式沉淀。

3、离子交换法

这种方法中用到的离子交换剂，有无机和有机两种。无机离子交换剂，如沸石等；有机离子交换剂包括：碳质离子交换剂——磺化酶，阴阳离子交换树脂等。而且一般的离子交换剂在失效后还可以再生。

(3)对镁离子去水合化作用扩展阅读：

钙离子的检验

焰色反应:若某物质的焰色为砖红色，则该物质含Ca2+

1、取一铂丝用稀盐酸酸洗后灼烧,反复多次,直至火焰变为无色.

2、将钙产品放在碾钵中用,玻璃棒碾成粉末.

3、用铂丝分别蘸一些粉末放置酒精灯上灼烧,观察火焰的颜色.

水中钙离子的测定

测定钙、镁离子的可靠方法为重量法，这种方法手续繁琐，分析速度慢，目前常用的方法是EDTA络合滴定法，EDTA络合滴定法适用于工业循环冷却水中钙含量在2-200mg/l，镁含量在2-200 mg/l的测定，也适用于其他工业用水及生活用水中钙、镁离子含量的测定。

④ 1.为什么我们喝的自来水必须煮沸 2.在硬水中加入碳酸钠为什么可以去除水中的钙盐和镁盐

1.为什么我们喝的自来抄水必须煮沸？ 这个问题不是一定，由于我们国家的自来水的生产水平及质量问题，自来水是不易直接应用的。在欧美一些发达国家的自来水的质量，水质都是比较好的，可以直接饮用的！2.在硬水中加入碳酸钠为什么可以去除水中的钙盐和镁盐？硬水中加入碳酸钠除去钙离子的效果比较好，生成碳酸钙沉淀；而由于碳酸镁是微溶物，碳酸钠对镁离子的去处效果，并不理想，因为硬水中的镁离子浓度本来就不高，加入碳酸钠，不能使碳酸镁达到饱和而沉淀下来、或者沉淀不完全。一般遇到这种情况，往往是先加入氢氧化钙，把镁离子除尽，再加入碳酸钠，把钙离子除尽！！

⑤ 为什么要将水中的钙镁离子去除

1、水中还有碳酸根和碳酸氢根离子，受热分解与钙镁离子形成沉淀，附着在加热容器的内部，影响导热，而且可能造成受热不匀而是设备受到损坏。
2、钙镁离子可能与其他物质发生反应，因子在制药行业，必须使用去离子水
3、在分析化学中，可能影响分析结果，所以也必须使用去离子水