蒸餾水是硬水還是軟水生活中,怎樣把硬水變成軟水
軟水(soft water)指的是不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。軟水不易與肥皂產生浮渣,而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.0~50 毫克/升後得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時硬水變為軟水,但在工業上若採用此法來處理大量用水,則是極不經濟的。
硬水又分為暫時硬水和永久硬水。暫時硬水的硬度是由碳酸氫鈣與碳酸氫鎂引起的,經煮沸後可被去掉,這種硬度又叫碳酸鹽硬度。永久硬水的硬度是由硫酸鈣和硫酸鎂等鹽類物質引起的,經煮沸後不能去除。以上兩種硬度合稱為總硬度。
當水滴在大氣中凝聚時,會溶解空氣中的二氧化碳形成碳酸。碳酸最終隨雨水落到地面上,然後滲過土壤到達岩石層,溶解石灰(碳酸鈣和碳酸鎂)產生暫時硬水。一些地區的溶洞和溶洞附近的硬水就是這樣形成的。
硬水有許多缺點:1.和肥皂反應時產生不溶性的沉澱,降低洗滌效果。(利用這點也可以區分硬水和軟水)2.工業上,鈣鹽鎂鹽的沉澱會造成鍋垢,妨礙熱傳導,嚴重時還會導致鍋爐爆炸。由於硬水問題,工業上每年因設備、管線的維修和更換要耗資數千萬元。3.硬水的飲用還會對人體健康與日常生活造成一定的影響。沒有經常飲硬水的人偶爾飲硬水,會造成腸胃功能紊亂,即所謂的「水土不服」;用硬水烹調魚肉、蔬菜,會因不易煮熟而破壞或降低食物的營養價值;用硬水泡茶會改變茶的色香味而降低其飲用價值;用硬水做豆腐不僅會使產量降低、而且影響豆腐的營養成分。
那麼硬水毫無是處了嗎?不對,否則怎麼會有那麼多的人買礦泉水喝呢 。原來鈣和鎂都是生命必需元素中的宏量金屬元素。科學家和醫學家們調查發現,人的某些心血管疾病,如高血壓和動脈硬化性心臟病的死亡率,與飲水的硬度成反比,水質硬度低,死亡率反而高。其實,長期飲用過硬或者過軟的水都不利與人體健康。我國規定:飲用水的硬度不得超過25度 。
硬水經過處理後可以轉化為軟水。下面介紹硬水軟化的三種主要方法:
1. 煮沸法(只適用於暫時硬水)
煮沸暫時硬水時的反應:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
由於CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑
由此可見水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2
2. 石灰——純鹼法 (工業用)
在這種方法中,暫時硬度加入石灰就可以完全消除,HCO3-都被轉化成CO32-。而鎂的永久硬度在石灰的作用下會轉化為等物質的量的鈣的硬度,最後被去除。反應過程中,鎂都是以氫氧化鎂的形式沉澱,而鈣都是以碳酸鈣的形式沉澱。
Ca2+(aq) --石灰-蘇打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-蘇打法--> Mg(OH)2(s)
3. 離子交換法
這種方法中用到的離子交換劑,有無機和有機兩種。無機離子交換劑,如沸石等;有機離子交換劑包括:碳質離子交換劑——磺化酶,陰陽離子交換樹脂等。而且一般的離子交換劑在失效後還可以再生。
水的硬度(也叫礦化度)是指溶解在水中的鈣鹽與鎂鹽含量的多少。含量多的硬度大,反之則小。1升水中含有10mmgCaO(或者相當於10mmgCaO)稱為1度。軟水就是硬度小於8的水,如雨水,雪水,純凈水等;硬度大於8的水為硬水,如礦泉水,自來水,以及自然界中的地表水和地下水等。
Ⅱ 要使硬水軟化,是蒸餾還是煮沸
你好,這是化學裡面的問題。
這兩個都是可以的,但是要分情況。
想要硬水軟化,在生活中,蒸餾是不可能的,只能用煮沸的方法。
在實驗室中,蒸餾是佔多數。
蒸餾比煮沸的效果要好!
Ⅲ 生活中把硬水軟化的方法一般是() A.蒸餾 B.加試劑沉降 C.煮沸 D.攪
A、蒸餾能除去水中可溶性鈣鎂化合物,實現硬水軟化,但不是生活中常用的方法,故選項錯誤; B、加試劑沉降是將不溶的雜質小顆粒沉降下來,不能把水軟化,故選項錯誤; C、硬水在加熱煮沸的條件下能生成不溶於水的碳酸鈣和氫氧化鎂沉降下來,能將硬水軟化,故選項正確; D、攪拌不能減少可溶性鈣鎂化合物的含量,不能將硬水軟化,故選項錯誤. 故選C. |
Ⅳ 硬水軟化的蒸餾裝置
目的:了解硬水軟化的基本原理;學習硬水軟化的方法。
用品:燒杯、玻棒、滴管、酒精燈、鐵架台。氫氧化鈣、鹽酸、石灰石、澄清石灰水、蒸餾水、肥皂液、碳酸鈉、磷酸三鈉、磺化煤、離子交換柱。
原理:溶有較多量Ca2+和Mg2+的水稱為硬水,根據所含鹽類的不同,硬水又分為暫時硬水(含有HCO3-)和永久硬水(含有SO42-、Cl-)。1升水裡含有10毫克氧化鈣(或相當於10毫克氧化鈣)稱為1度(1°)。氧化鎂1毫克折算成1.4毫克氧化鈣。硬度大於30°的是最硬水。暫時硬水經過煮沸以後,碳酸氫鹽分解生成不溶性的碳酸鹽。生成的碳酸鎂會發生水解反應,生成更難溶的氫氧化鎂。硬度可降至 8°以下,但仍在3°~4°以上。
葯劑軟化法和離子交換法是硬水軟化的主要方法。葯劑軟化法常用的葯劑有石灰、純鹼或磷酸三鈉等。通過反應可生成CaCO3、Mg(OH)2、Mg3(PO4)2、Ca3(PO4)2等幾乎不溶於水的物質,使 Ca2+、Mg2+除去。離子交換法是用離子交換劑軟化水的一種現代方法。離子交換劑有天然或人造沸石、磺化煤和離子交換樹脂等。磺化煤是用煙煤、褐煤經發煙硫酸或濃硫酸處理後的一種黑色顆粒狀物質。當硬水通過磺化煤時,硬水裡的Ca2+和 Mg2+會跟磺化煤的 Na+起離子交換作用,從而使硬水軟化。磺化煤的 Na+耗畢,可用 8~10%食鹽溶液再生,恢復軟化硬水的功能。離子交換樹脂是一種高分子聚合物,由固定的樹脂本體和帶有活性離子的交換基團兩部分所組成。陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂可分別用鹽酸(2摩/升)和氫氧化鈉(8%)溶液再生。
操作:
1.制備暫時硬水 稱取2克氫氧化鈣固體,放入盛有100毫升蒸餾水的燒杯里,攪拌使之溶解,然後通入二氧化碳氣體。開始時因生成白色的碳酸鈣沉澱而使溶液渾濁,繼續通入二氧化碳,直至溶液重新達到透明,過濾後就得到含有碳酸氫鈣的暫時硬水(硬度約為60°)。直接往澄清的石灰水裡通入二氧化碳也可制備暫時硬水。
2.制備永久硬水 將2克硫酸鈣固體,放入20O毫水蒸餾水裡,攪拌使之溶解,然後過濾除去不溶部分,則得到含有硫酸鈣的永久硬水(硬度約為90°)。
3.制備肥皂液 用10克肥皂片溶解於 100毫升80%酒精溶液中,靜置幾天後傾出上層澄清的肥皂液,裝入試劑瓶里備用。
4.水的硬度 在三支試管里分別加入5毫升蒸餾水、5毫升暫時硬水和5毫升永久硬水,然後用滴管往試管里滴入肥皂溶液,邊滴邊記數邊振盪試管,第一支試管內液體表面最先出現穩定的泡沫,後兩支試管因盛有的硬水內分別含有碳酸氫鈣和硫酸鈣,須待其中的鈣離子完全與肥皂(主要成分是硬脂酸鈉)反應生成沉澱(硬脂酸鈣)後,才出現定形的泡沫。從滴數的多少可比較它們的硬度。
5.暫時硬水的軟化 在兩支試管里各加入5毫升暫時硬水,將其中的一支放在酒精燈上加熱,使溶液煮沸幾分鍾,冷卻。然後往兩支試管里滴加肥皂溶液,振盪,觀察試管內出現穩定泡沫的先後,並以產生穩定泡沫所需肥皂溶液的滴數之差,來比較其硬度。
6.葯劑軟化法軟化硬水 在兩支試管里分別加入5毫升暫時硬水和5毫升永久硬水,再加入0.1克碳酸鈉或磷酸三鈉,振盪。同樣以肥皂溶液檢驗經軟化處理後水的硬度。並以所用肥皂溶液的滴數來比較葯劑處理前(已有記錄)、後水的硬度變化。
7.離子交換法軟化硬水 將離子交換柱(Φ50×500毫米的玻璃管)固定在鐵架台上。柱內裝有離子交換劑(磺化煤或732型陽離子交換樹脂,事先在蒸餾水中浸泡24小時),柱的下方放一隻小燒杯。
從高位瓶中將硬水從交換柱上方流入柱內,使硬水慢慢地流經離子交換劑。待柱內充滿水後,手捏交換柱下端乳膠管中的玻璃珠,緩緩放水至小燒杯里。取5毫升經離子交換劑處理過的水,用肥皂溶液檢驗其硬度,並與未處理的硬水作比較。注意事項:離子交換柱內裝入的離子交換劑體積以3/4為宜。硬水流入柱內時要緩慢,充滿水後柱內應不留有氣泡。
Ⅳ 用蒸餾的方法來軟化硬水
軟化硬水的方法很多,如葯劑軟化法和離子交換法等方法,生活中通過煮沸降低水的硬度.實驗室常用蒸餾的方法來降低水的硬度.
故答案為:煮沸;蒸餾.
Ⅵ 為什麼生活中使硬水軟化不能用過濾,吸附
因為沒法過濾吸附,應稅只是濃度高一些,仍然是溶解度,你怎麼過濾吸附?除非你能把裡面過多的鹽類析出
Ⅶ 過濾能否使硬水變成軟水為什麼蒸餾呢
所謂硬水是指含鎂鹽鈉鹽過量的水,過慮器是將鎂鈉鹽過慮掉就變為軟水了。蒸餾蒸出來的是純凈水,剩下的是鎂鈉更多的硬水
Ⅷ 硬水易生水垢,用蒸餾的方法能使硬水軟化這句話對嗎
不對。詳情請看:
若水的硬度是暫時硬度,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的氫氧化鎂沉澱。這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化。
若水的硬度是永久硬度,往往使用以下幾種方法。
1)離子交換法:採用特定的陽離子交換樹脂,以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來,由於鈉鹽的溶解度很高,所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標准方式。主要優點是:效果穩定準確,工藝成熟。可以將硬度降至0。採用這種方式的軟化水設備一般也叫做「離子交換器」(由於採用的多為鈉離子交換樹脂,所以也多稱為「鈉離子交換器」)。
2)膜分離法:納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是,效果明顯而穩定,處理後的水適用范圍廣;但是對進水壓力有較高要求,設備投資、運行成本都較高。一般較少用於專門的軟化處理。
3)石灰法:向水中加入石灰,主要是用於處理大流量的高硬水,只能將硬度降到一定的范圍。
4)電磁法:採用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性,從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。其特點是:設備投資小,安裝方便,運行費用低;但是效果不夠穩定性,沒有統一的衡量標准,而且由於主要功能僅是影響一定范圍內的水垢的物理性能,所以處理後的水的使用時間、距離都有一定局限。多用於商業(如中央空調等)循環冷卻水的處理,不能應用於工業生產及鍋爐補給水的處理(同時由於該種設備的機理並未得到真正的理論證實)。
5)加葯法:向水中加入專用的阻垢劑,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性,從而使水垢不能析出、沉積。目前工業上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是:一次性投入較少,適應性廣;但水量較大時運行成本偏高,由於加入了化學物質,所以水的應用受到很大限制,一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。在民用領域中也很少應用。 硬水軟化首先要搞清楚水硬度的分類,一般來說水的硬度是暫時硬度和永久硬度的總和。水的暫時硬度是由碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的碳酸鎂沉澱。這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化。水的永久硬度則是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的,永久硬度不能用加熱的方法軟化,一般有加入碳酸鹽的沉澱法和離子交換法等。