Твердість води і методи її усунення

Твердість води є сумою міліеквівалентів іонів Са²⁺та Мg²⁺, які містяться в 1 л води (мекв/л). Один міліеквівалент твердості відповідає вмісту 20,04 мг/л Са²⁺ або 12,16 мг/л Мg²⁺.

Приклад 1. Розрахувати твердість води, знаючи, що в 500 л її міститься 202,5 г Са(НС0₃)₂.

Розв’язання. У 1 л води міститься 202,5: 500 = 0,405 г Са (НСО₃) ₂, тобто 0,405: 81 = 0,005 еквівалентних мас або 5 мекв/л [81 г/моль – еквівалентна маса Са (НСО₃)₂. Тобто, твердість води 5 мекв.

Приклад 2. Скільки грамів CaSO₄ міститься в 1 м³ води, якщо твердість, обумовлена присутністю цієї солі, дорівнює 4 мекв?

Розв’язання. Мольна маса CaSO₄ 136,14 г/моль; еквівалентна маса дорівнює 136,14:2 = 68,07 г/моль. У 1 м³ води твердістю 4 мекв міститься 4 1000 = = 4000 мекв, тобто 4000-68,07 = 272 280мг СаSO₄.

Приклад 3. Яку масу соди треба додати до 500 л води, щоб усунути її твердість, яка дорівнює 5 мекв?

Розв’язання. У 500 л води міститься 500 5 = 2500 мекв солей, які обумовлюють твердість води.

Для усунення твердості варто додати 2500 53 = 132 500 мг = =132,5 г соди (53 г/моль — еквівалентна маса Na₂СО₃).

Приклад 4. Обчисліть карбонатну твердість води, знаючи, що на титрування 100 см³ цієї води, яка містить гідрокарбонат кальцію, витрачено 6,25 см³ 0,08 н. розчину HC l.

Розв’язання. Обчислюємо нормальність розчину гідрокарбонату кальцію. Позначивши число еквівалентів розчиненої речовини в 1 л розчину, тобто нормальність, як х, складаємо пропорцію:

, х= 0,005 н.

Таким чином, у 1 л води міститься 0,005 1000 = 5 мекв гідрокарбонату кальцію, тобто 5 мекв Са²⁺ іонів. Карбонатна твердість води 5 мекв.

Наведені приклади розв’язують, застосовуючи формулу

,

де m — маса речовини, що обумовлює твердість води або використовується для усунення твердості води, мг; Е - еквівалентна маса цієї речовини; V- об’єм води, л.

Розв’язання прикладу 1. Тв =m/ЕV = 202500/81·500 = 5 мeкв. 81 - еквівалентна маса Са (НСО₃)₂, дорівнює половині його мольної маси.

Розв’язання прикладу 2. З формули Тв = m/ЕV, m = 4 68,07·1000 = =272280 мг = 272,280 г CaSO₄.

Дата добавления: 2014-12-08