① 怎么把硬水变成软水
1. 煮沸法(只适用于暂时硬水)
煮沸暂时硬水时的反应:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 +H2O+CO2
Mg(HCO3)2 =MgCO3 +H2O+CO2
由于CaCO3不溶,MgCO3 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:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 +CO2
由此可见水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2
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。
Ca2+(aq) --石灰-苏打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-苏打法--> Mg(OH)2(s)
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.
4.蒸馏(最纯净的)
② 工业或实验室怎样软化硬水
1、离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是目前最常用的标准方式。
主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟。可以将硬度降至0。采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”(由于采用的多为钠离子交换树脂,所以也多称为“钠离子交换器”)、软水机、软水器。
2、膜分离法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。这种方法的特点是,效果明显而稳定,处理后的水适用范围广;但是对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。一般较少用于专门的软化处理。
3、石灰法:向水中加入石灰,主要是用于处理大流量的高硬水,只能将硬度降到一定的范围。
4、电磁法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。
其特点是:设备投资小,安装方便,运行费用低;但是效果不够稳定性,没有统一的衡量标准,而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能,所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。
多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理,不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理(同时由于该种设备的机理并未得到真正的理论证实)。
5、加药法:向水中加入专用的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。现工业上可以使用的的阻垢剂很多。
这种方法的特点是:一次性投入较少,适应性广;但水量较大时运行成本偏高,由于加入了化学物质,所以水的应用受到很大限制,一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用。
(2)实验室中硬水变软水的方法扩展阅读:
水在蒸发及降雨过程中吸收溶解大气中的污染物; 降水落到地面,溶解地面上的污物; 地面水渗入地下或汇入江河的过程中,不断溶解所接触到的矿物质,化学物质等。 水在水循环中溶解了所接触到的钙(Ca),镁(Mg)离子,形成了水的硬度。
水的硬度一般是指水里钙镁离子浓度总和,单位为毫摩尔每升(mmol/L)。通常,如果1L水里含有10mg CaO或相当于10mg CaO的物质,例如7.1mg MgO,那么这样的水的硬度称为1度。
通常硬度在0-4度称为很软水,4-8度称为软水,8-16度称为中硬水,16-30度称为硬水,30度以上称为很硬水。
③ 硬水变软水的方法
硬水软化,变软水,最简单的方法就是煮沸。
家庭中最常用的就是煮沸。而实验室中,则是采用离子交换法。
1、沉淀法:用石灰、纯碱处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,过滤后即得软水,其中的锰、铁等离子也可除去。
2、软水剂
(1)Na3PO4: 3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4
(2)六偏磷酸钠: Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+
(3)胺的醋酸衍生物(EDTA):与Ca2+、Fe2+、Cu2+等离子生成螯合物。
3、离子交换法:
(1)原理:用无机or有机物组成一混合凝胶,形成交换剂核,四周包围两层不同。
电荷的双电层,水通过后可发生离子交换。
阳离子交换剂:含H+、Na+固体与Ca+、Mg2+离子交换。
阴离子交换剂:含碱性基因,能与水中阴离子交换。
(2)常用交换剂:
a、泡沸石:水化硅酸钠铝
Na2O·Z+Ca(HCO3)2=CaO·Z+2NaHCO3
Na2O·Z+CaSO4=CaO·Z+Na2SO4
b、磺化煤:
2Na(K)+CaSO4=Ca(K)2+Na2SO4
2H(K)+CaSO4=Ca(K)2+Na2SO4
c、离子交换树脂
4、电渗析法:
用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。
5、磁化法:
使水流过一个磁场,钙、镁盐类分子间引力减小,不易产生坚硬水垢。
④ 实验室硬水软化的方法初中
实验室硬水软化的方法:指降低水中钙镁化合物的含量。钙镁化合物在长期静止或者在受热时会变成沉淀。初中只有蒸馏和煮沸两种方法。答题时注意,生活中降低水硬度方法的话,只能选择煮沸。
离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是目前最常用的标准方式。
硬度分级
水在蒸发及降雨过程中吸收溶解大气中的污染物; 降水落到地面,溶解地面上的污物; 地面水渗入地下或汇入江河的过程中,不断溶解所接触到的矿物质,化学物质等。 水在水循环中溶解了所接触到的钙(Ca),镁(Mg)离子,形成了水的硬度。
水的硬度一般是指水里钙镁离子浓度总和,单位为毫摩尔每升(mmol/L)。通常,如果1L水里含有10mg CaO或相当于10mg CaO的物质,例如7.1mg MgO,那么这样的水的硬度称为1度。
⑤ 什么方法可以尽快把硬水变为软水
软化水的方法有:
①石灰 -苏打法 。先测定水的硬度,然后加入定量的氢氧化钙和碳酸钠,硬水中的钙、镁离子便沉淀析出。
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2O
②磷酸盐软水法。对于锅炉用水,可以加入亚磷酸钠(NaPO3)作为软水剂,它与钙、镁离子形成络合物,在水煮沸时钙、镁不会以沉淀形式析出,从而不会形成水垢。此法不适合于饮用水的软化。
Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
③离子交换法。沸石和离子交换剂虽然都不溶于水,但其中的钠离子和氢离子可与硬水中的钙、镁离子发生交换反应,使钙、镁离子被沸石、人造沸石、离子交换剂吸附而被除去。长期使用后失效的沸石和离子交换剂可以通过再生而重复使用,故此法是既经济又先进的软水法。
CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4
⑥ 硬水要怎样才能变成软水
生活中常常采用煮沸的办法 实验室可以用石灰、纯碱把硬水中钙镁化合物中的钙离子和镁离子转化成沉淀,然后过滤,虽然没有蒸馏来的彻底、干净,但是在实验室更常用
⑦ 硬水转化软水原理
软水和硬水的原理是肥皂水的主要成份是硬脂酸钠,硬水含钙镁离内子多,和肥皂水反容应生成硬脂酸钙和硬脂酸镁沉淀,而软水含钙镁离子少,不会产生沉淀,所以能用肥皂水检验软水、硬水。
取一杯热水倒入肥皂水。水面上出现泡沫的为软水,水面上出现浮渣的为硬水,浮渣越多,水的硬度越大。
也可以用烧杯加热,在杯壁留下较多水垢的是硬水。因为硬水是含有较多的可溶性钙,镁物质的水,加热后,这些可溶性的钙镁物质转化成不可溶性的物质,沉淀杂质多的是硬水,杂质越多,水的硬度越大。
(7)实验室中硬水变软水的方法扩展阅读:
硬水变为软水可以通过以下方法:
1、用石灰、纯碱等软水剂处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,过滤、沉淀法。
2、对硬水进行加热的煮沸法。
3、使用泡沸石、水化硅酸钠铝进行的离子交换法。
4、电渗析法:用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过离子交换膜而获得软水。
5、石灰—纯碱法:暂时硬度加入石灰就可以完全消除。
⑧ 实验室中常用什么来将硬水变为软水
实验室得到软水用 蒸馏法
生活中用煮沸
⑨ 实验室将硬水软化的方法, 在日程生活中将硬水软化的 方法,,,哥 各是什么
在实验室常用蒸馏方法将硬水变软,在生活中常用煮沸的方法将硬水变软。