Przeczytaj
Skład wody
Nie zawsze woda jest równa wodzie. Co to oznacza? Czasem jej skład jest nieco bogatszy i wówczas sprawia ona pewne problemy, czy to podczas prania, czy mycia rąk. Ma to związek z twardością wodytwardością wody, która zawiera w swoim składzie różne sole mineralne. Najczęściej są to sole: wapnia, magnezu, czasem żelaza, manganu i innych metali wielowartościowych, które dostały się do wody na skutek rozpuszczenia soli zawartych w glebie przez wody opadowe. Istnieją trzy rodzaje twardości wody: twardość węglanowa (), twardość niewęglanowatwardość niewęglanowa () oraz twardość ogólnatwardość ogólna (). Jak sama nazwa wskazuje, twardość węglanowatwardość węglanowa to twardość wywołana obecnością wodorowęglanów wapnia i magnezu . Analogicznie, twardość niewęglanowa jest spowodowana zawartością w wodzie głównie siarczanów i chlorków magnezu i wapnia (w mniejszym stopniu azotanów, krzemianów i innych rozpuszczalnych soli wapnia, magnezu i różnych metali). Natomiast twardość ogólna jest sumą twardości węglanowej i niewęglanowej.
Twardość wody wpływa na napięcie powierzchniowe wody. Zależność ta jest następująca: większe napięcie powierzchniowe wody powoduje trudności w zwilżaniu nią różnych powierzchni, a co za tym idzie taką wodą trudniej czyści się zabrudzone powierzchnie. Stosowanie twardej wody do mycia wymaga użycia większych ilości mydła, w konsekwencji czego wytrącają się trudno rozpuszczalne sole kwasów tłuszczowych i metali odpowiedzialnych za twardość wody.
Podobnie jak wiele innych wielkości, twardość wody również posiada odpowiednią jednostkę. Wyrażana jest ona w tzw. stopniach twardości wody (niemieckich , francuskich , angielskich ) lub w milivalach (miligramorównoważnikach) jonów wapnia i magnezu w wody. Twardość wód naturalnych mieści się w granicach od do . Najczęstsza twardość wody użytkowej, która występuje w kranach, wynosi ok. . Według norm polskich twardość wody pitnej powinna wynosić od do . Zgodnie ze stopniami twardości, wodę klasyfikujemy zgodnie z tabelą:
Twardość wody | Rodzaj wody |
---|---|
- | bardzo miękka |
‑ | miękka |
‑ | o średniej twardości |
‑ | o znacznej twardości |
‑ | twarda |
ponad | bardzo twarda |
Indeks górny Na podstawie: www.mpwik.org Indeks górny koniecNa podstawie: www.mpwik.org
Przeprowadź doświadczenie, w którym wykażesz, jak niektóre jony wpływają na tworzenie się związków trudno rozpuszczalnych w reakcji z mydłem. Następnie odpowiedz na pytania.
Doświadczenie 1
„Badanie wpływu twardosći wody na powstawanie związków trudno rozpuszczalnych”.
Schemat doświadczenia:
Odpowiedz na poniższe pytania:
Czy w każdej zlewce powstanie piana?
W której ze zlewek powstanie kłaczkowaty nierozpuszczalny osad?
Przedstaw reakcję, jaka zachodzi w zlewce, w której wytrącił się kłaczkowaty osad.
Jakie jony tworzą z wyższymi kwasami karoboksylowymi trudno rozpuszczalne sole?
Jaką sól można zastosować do zmiękczenia wody w zlewce nr 3?
Słownik
cecha wody, na którą wpływa obecność zawartych w niej soli mineralnych
twardość, która spowodowana jest obecnością w wodzie wodorowęglanów wapnia i magnezu, nazywana jest inaczej twardością przemijającą
twardość, która jest spowodowana obecnością soli w wodzie, czyli: chlorków, siarczanów (magnezu i wapnia), ale również w mniejszym stopniu azotanów, krzemianów i innych soli wapnia, magnezu i różnych metali; nazywana jest inaczej twardością trwałą
suma twardości niewęglanowej i węglanowej
siła działająca na jednostkę długości powierzchni swobodnej cieczy wywołana istnieniem międzycząsteczkowych sił przyciągania
Bibliografia
Encyklopedia PWN
Hejwowska S., Marcinkowski R., Równowagi i procesy jonowe, Gdynia, 2005.