Решение. Биологическая роль S-элементов

Решение

Задачи

Биологическая роль S-элементов

Жесткость воды и способы ее устранения

Жесткость воды обусловлена содержанием ионов Са²⁺и Mg²⁺.Различают временную и постоянную жесткость. Временная (карбонатная) – это повышенное содержание Са (НСО₃)₂ и Mg(НСО₃)₂. Эти соли при кипячении воды переходят в нерастворимые соединения и выпадают в осадок:

Са (НСО₃)₂ → СаСО₃↓ + Н₂О +СО₂↑

Са²⁺ +2НСО₃^- → СаСО₃↓ + Н₂О +СО₂↑

Mg (НСО₃)₂ → Mg (ОН) ₂↓ +СО₂↑

Постоянная жесткость воды обусловлена содержанием сульфатов магния и хлоридов Са и Mg. Ее устраняют добавлением соды Na₂CO₃ или гашеной извести

Са (ОН)₂.

СаС1₂ + Na₂CO₃→ СаСО₃↓+ 2 NaС1

Са²⁺+ СО₃^2-→ СаСО₃↓

MgSO₄ + Na₂CO₃→MgCO₃ ↓+Na₂SO₄

Mg²⁺+ СО₃^2-→ MgCO₃ ↓

MgSO₄+ Са (ОН) ₂ → Mg (ОН)₂↓ + CaSO₄

Mg²⁺+ 2OH^- → Mg (ОН) ₂↓

В целях борьбы с общей жесткость. Применяют смесь гашеной извести и соды:

Са (НСО₃)₂+ Са(ОН)₂ → 2СаСО₃↓+ Н₂О

Современные способы устранения жесткости воды основаны на применении катионитов и анионитов – ионообменных смол:

RNa₂ + CaCI₂ →CaR + NaCI

R- полимерный радикал.

В организме человека щелочные металлы (Са, Mg, Na, К) находятся исключительно в ионном виде. Поскольку степени окисленитя s-элементов постоянны, окислительно-восстановительные реакции в живых системах им не свойственны.

Ионы Са, Na и К протолитически не активны, соли их в водных растворах не гидролизуются и нейтральны.

Кальций образует достаточно большое количество малорастворимых солей: оксалат СаС₂О_4, сульфат Са, карбонат СаСО₃, фторид кальция, фосфаты. Из периодической таблицы Менделеева видно, что натрий имеет сходство с калием, а магний с кальцием. В организме эти пары элементов, а точнее ионов оказываются антагонистами: К⁺ и Mg²⁺ преимущественно внутриклеточные ионы, а Na⁺ и Са²⁺ -внеклеточные. Са, Mg, Na, К вместе с хлором создают электролитный фон организма, кроме того, они являются активаторами некоторых ферментов. Кальций входит в состав неорганического вещества костной ткани, участвует в процессе свертывания крови, играет важную роль в мышечном сокращении.

Задача 1. В медицинской практике часто пользуются 0,9% раствором NaCI (p=1г/мл). Вычислить: а) молярную концентрацию и титр этого раствора; б) массу соли, введенную в организм при вливании 400 мл этого раствора.

С(х)= ω·ρ·10 / М(х); Т=С(х)· М(х) /1000; Т(х)= m(х) / V_р-ра(мл);

С(NaCI) = 0,9·1·10 /58,5 = 0,154 моль/л;

Т(NaCI) = 0,154·58,5 /1000 =0,00900 г/мл;

m (NaCI) = 0,00900 г/мл·400 мл = 3,6 г

Ответ: С(NaCI) =0,154 моль/л; Т(NaCI) = 0,00900 г/мл; m (NaCI) =3,6 г

Задача 2. Вычислить, сколько г и сколько моль растворенного вещества содержится в заданной массе раствора с указанной массовой долей вещесьва: а) 200г 8,4%-ного раствора NaHCO₃; б) 300 г 11,1%-ного раствора СаС1₂.

ω = m (х) / m р-ра· 100% m (х)= ω· m р-ра /100% ν(х) = m (х) /М(х);

а) m (NaHCO₃)= 8,4·200/100=16,8 г; ν(NaHCO₃)=16,8 г/84 г/моль=0,2 моль;

б) m(СаС1₂)= 11,1·300 /100 =33,3 г; ν(СаС1₂)=33,3 г/111 г/моль =0,3 моль

Задача 3. Имеется смесь кальция, оксида кальция и карбида кальция с молярным соотношением компонентов 1:3:4 (в порядке перечисления ). Какой объем воды может вступить в химическое взаимодействие с 35 г такой смеси?

Дата добавления: 2014-10-31