1. 煮沸过程中硬水是怎样转化为软水的
主要是所谓暂时硬水的转化,减少了水中的钙镁离子,水中的酸式碳酸盐加热分解专后被变成属沉淀。方程式如下:
Ca(HCO3)2=CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2=MgCO3↓ +H2O+CO2↑
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↑
水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2 [2]
2. 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,硬水含钙镁离子多,和肥皂水反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。
(2)化学硬水通为软水扩展阅读:
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。
3. 将硬水软化的化学方法
将硬水软化的化学来方法:
1)离子交源换法: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”)。
2)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。
3)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。
4. 硬水通过什么方法可以得到软水
硬水软化的三种主要方法:
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生。
5. 硬水转化成软水的方法
煮沸或者蒸馏
将硬水变成软水的方法有煮沸凳盯或蒸馏.水的硬度是由碳酸氢钙或碳酸氢镁引起的.这种水经中粗袭过煮沸或蒸馏以后,水里所含的碳酸氢钙就分解成不溶于水卖兄的碳酸钙,水里所含的碳酸氢镁就生成难溶于水的碳酸镁沉淀.这些沉淀物析出,水的硬度就可以降低,从而使硬度较高的水得到软化.
6. 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。
7. 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)
8. 求硬水软化化学式.
硬水转换软化水敬芹的化学方程岁耐式:
钙的去除:
CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO3
镁的去除乎稿春:
MgCO3+2NaCl=MgCl2+Na2CO3
9. 硬水怎么变成软水
第一种:沉淀法,用石灰、纯碱等软水剂处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,过滤后就能得到软水。
第二种:煮沸源饥法但只适用于暂时性的硬水,煮沸暂时硬水便能转化为软水。
第三种:离子交换法,用无机或者有机物组成一混合凝胶贺猜,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,硬水则转变为软水。
第四种: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雹拍返换膜而获得软水。