Неорганическая химия. Афиногенов Ю.П. - 30 стр.

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ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

30
Ùåëî÷íîé ðàñòâîð K
2
[HgI
4
] íàçûâàþò îáû÷íî ðàñòâîðîì Íåññëåðà.
Ïîñëåäíèé ìîæåò ïðèìåíÿòüñÿ äëÿ îòêðûòèÿ ñàìûõ íè÷òîæíûõ êîíöåí-
òðàöèé NH
3
è èîíà NH
4
+
.
4. Îïðåäåëåíèå æåñòêîñòè âîäû
Ñîëè êàëüöèÿ, ìàãíèÿ, æåëåçà, ðàñòâîðèìûå â âîäå, äåëàþò åå æåñò-
êîé. Æåñòêîñòü, îáóñëîâëåííàÿ ñîäåðæàíèåì â âîäå äâóóãëåêèñëûõ ñîëåé
– áèêàðáîíàòîâ êàëüöèÿ Ca(HCO
3
)
2
è ìàãíèÿ Mg(HCO
3
)
2
, íàçûâàåòñÿ âðå-
ìåííîé æåñòêîñòüþ è óäàëÿåòñÿ êèïÿ÷åíèåì âîäû, òàê êàê ïðè íàãðåâà-
íèè áèêàðáîíàòû ðàçðóøàþòñÿ è ïåðåõîäÿò â íåðàñòâîðèìûå êàðáîíàòû:
Ca(HCO
3
)
2
=CaCO
3
+H
2
O+CO
2
, Mg(HCO
3
)
2
=MgCO
3
+H
2
O+CO
2
Êàðáîíàò ìàãíèÿ ãèäðîëèçóåòñÿ:
2MgCO
3
+H
2
O=(MgOH)
2
CO
3
+CO
2
Ñîëè êàëüöèÿ è ìàãíèÿ, íå ðàçðóøàþùèåñÿ ïðè íàãðåâàíèè (õëîðèäû,
ñóëüôàòû, íèòðàòû, ôîñôàòû è ïð.), îïðåäåëÿþò ïîñòîÿííóþ æåñòêîñòü
âîäû. Ñóììà âðåìåííîé è ïîñòîÿííîé æåñòêîñòè äàåò îáùóþ æåñòêîñòü.
Êàê âðåìåííàÿ, òàê è ïîñòîÿííàÿ æåñòêîñòü âîäû âûðàæàåòñÿ, ñîãëàñ-
íî ââåäåííîìó â íàñòîÿùåå âðåìÿ ñòàíäàðòó, â ìèëëèãðàìì-ýêâèâàëåí-
òàõ Ca
2+
è Mg
2+
, ñîäåðæàùèõñÿ â 1 ë âîäû (ìã-ýêâ/ë).
Ìèëëèãðàìì-ýêâèâàëåíò – ýòî ýêâèâàëåíòíàÿ ìàññà äàííîãî âåùåñòâà,
âûðàæåííàÿ â ìèëëèãðàììàõ.
Îäèí ìèëëèãðàìì-ýêâèâàëåíò æåñòêîñòè ñîîòâåòñòâóåò 20,04 ìã/ë Ca
2+
èëè 12,16 ìã/ë Mg
2+
. Îáùàÿ æåñòêîñòü âûðàæàåòñÿ ñóììîé ìèëëèãðàìì-
ýêâèâàëåíòîâ Ca
2+
è Mg
2+
â 1 ë âîäû:
16,12
C
04,20
Ñ
Æ
2
2
Mg
Ca
îáù
+
+
+=
ìã-ýêâ/ë,
ãäå
+2
Ca
C
è
+2
Mg
Ñ
- êîíöåíòðàöèÿ èîíîâ êàëüöèÿ è ìàãíèÿ.
Âîäà, ïî âåëè÷èíå æåñòêîñòè, êëàññèôèöèðóåòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì:
ìÿãêàÿ âîäà ñîäåðæèò ìåíåå 3 ìã-ýêâ/ë, âîäà ñðåäíåé æåñòêîñòè - 3-
6 ìã-ýêâ/ë, æåñòêàÿ – 6-10 ìã-ýêâ/ë, î÷åíü æåñòêàÿ – áîëåå 10 ìã-ýêâ/ë.
   Ùåëî÷íîé ðàñòâîð K2[HgI4] íàçûâàþò îáû÷íî ðàñòâîðîì Íåññëåðà.
Ïîñëåäíèé ìîæåò ïðèìåíÿòüñÿ äëÿ îòêðûòèÿ ñàìûõ íè÷òîæíûõ êîíöåí-
òðàöèé NH3 è èîíà NH4+.

                   4. Îïðåäåëåíèå æåñòêîñòè âîäû
   Ñîëè êàëüöèÿ, ìàãíèÿ, æåëåçà, ðàñòâîðèìûå â âîäå, äåëàþò åå æåñò-
êîé. Æåñòêîñòü, îáóñëîâëåííàÿ ñîäåðæàíèåì â âîäå äâóóãëåêèñëûõ ñîëåé
– áèêàðáîíàòîâ êàëüöèÿ Ca(HCO3)2 è ìàãíèÿ Mg(HCO3)2, íàçûâàåòñÿ âðå-
ìåííîé æåñòêîñòüþ è óäàëÿåòñÿ êèïÿ÷åíèåì âîäû, òàê êàê ïðè íàãðåâà-
íèè áèêàðáîíàòû ðàçðóøàþòñÿ è ïåðåõîäÿò â íåðàñòâîðèìûå êàðáîíàòû:
        Ca(HCO3)2=CaCO3+H2O+CO2, Mg(HCO3)2=MgCO3+H2O+CO2
     Êàðáîíàò ìàãíèÿ ãèäðîëèçóåòñÿ:
                       2MgCO3+H2O=(MgOH)2CO3+CO2
   Ñîëè êàëüöèÿ è ìàãíèÿ, íå ðàçðóøàþùèåñÿ ïðè íàãðåâàíèè (õëîðèäû,
ñóëüôàòû, íèòðàòû, ôîñôàòû è ïð.), îïðåäåëÿþò ïîñòîÿííóþ æåñòêîñòü
âîäû. Ñóììà âðåìåííîé è ïîñòîÿííîé æåñòêîñòè äàåò îáùóþ æåñòêîñòü.
   Êàê âðåìåííàÿ, òàê è ïîñòîÿííàÿ æåñòêîñòü âîäû âûðàæàåòñÿ, ñîãëàñ-
íî ââåäåííîìó â íàñòîÿùåå âðåìÿ ñòàíäàðòó, â ìèëëèãðàìì-ýêâèâàëåí-
òàõ Ca 2+ è Mg 2+ , ñîäåðæàùèõñÿ â 1 ë âîäû (ìã-ýêâ/ë).
Ìèëëèãðàìì-ýêâèâàëåíò – ýòî ýêâèâàëåíòíàÿ ìàññà äàííîãî âåùåñòâà,
âûðàæåííàÿ â ìèëëèãðàììàõ.
   Îäèí ìèëëèãðàìì-ýêâèâàëåíò æåñòêîñòè ñîîòâåòñòâóåò 20,04 ìã/ë Ca2+
èëè 12,16 ìã/ë Mg2+. Îáùàÿ æåñòêîñòü âûðàæàåòñÿ ñóììîé ìèëëèãðàìì-
ýêâèâàëåíòîâ Ca2+ è Mg2+ â 1 ë âîäû:

                                 Ñ Ca 2 +       C Mg 2 +
                       Æ îáù =              +              ìã-ýêâ/ë,
                                 20,04          12,16

     ãäå C Ca 2 + è Ñ Mg 2 + - êîíöåíòðàöèÿ èîíîâ êàëüöèÿ è ìàãíèÿ.
   Âîäà, ïî âåëè÷èíå æåñòêîñòè, êëàññèôèöèðóåòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì:
ìÿãêàÿ âîäà ñîäåðæèò ìåíåå 3 ìã-ýêâ/ë, âîäà ñðåäíåé æåñòêîñòè - 3-
6 ìã-ýêâ/ë, æåñòêàÿ – 6-10 ìã-ýêâ/ë, î÷åíü æåñòêàÿ – áîëåå 10 ìã-ýêâ/ë.


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