მაღალი წყლის სიხისტე. წყლის სიხისტე განაკვეთი

სხვადასხვა ქვეყანაში მცხოვრებ ადამიანებს დიდი ხნის განმავლობაში მოჰყავდათ რაციონის საჭიროება, რადგან მაღალი სისუსტე არის ცუდი: მილები დაბინძურებულია და მათი გაწმენდა შეუძლებელია. მაგრამ მათ დაიწყეს ამის გაკეთება თითოეულ ქვეყანაში საკუთარი გზებით, რომლებიც ეფუძნებოდა კალციუმის და მაგნიუმის იონების განსაზღვრის მეთოდების და მეთოდების ტრადიციულ ერთეულებს, რადგან არ არსებობდა ერთიანი სტანდარტიზებული საერთაშორისო ერთეული.

ცნობილია, რომ ცუდი ჩვევების უარესი არაფერია - ძნელია, თავი დაეღწია მათ! ყავის ლიტერატურაში (მიუხედავად იმისა, რომ სისულელე არ არის კონცეფცია არა კონცეფცია ყავისგან), სხვადასხვა ქვეყნები კვლავაც განაპირობებენ ხარისხებს და თითოეულ ქვეყანაში საკუთარი, განსხვავებული ყველა სხვაგან. მხოლოდ რუსული და გერმანული ხარისხების სიმკაცრე იდენტურია, ჭეშმარიტი, დიდი ხნის წინ ამ ქვეყნებში გაუქმდა, მაგრამ ჯიუტად არსებობდა კონცეფციების განსაზღვრა.

სსრკ-ში, 1952 წლამდე, გერმანიის სიმბოლოს დაემთხვა. რუსეთში, კალციუმის და მაგნიუმის იონების ნორმალური კონცენტრაცია, რომელიც გამოხატულია მილიგრამებში ეკვივალენტური ლიტრზე (mEq / l), გამოიყენება სიჯანსაღის შესაფასებლად. ერთი mEq / L შეესაბამება წყალში თითო ლიტრ წყალში 20.04 მგ / კგ 20,4 მგ / მგ 2 + (ატომური მასა გაყოფილი ვალენტის მიხედვით) 12.16 მგ.

სხვა ქვეყნებში, ჩვეულებრივია, რომ შეესაბამება სიმტკიცეს პირობითი ხარისხით:

გერმანიის გრადუსი (dGH)

1 ° = 1 კალციუმის ოქსიდის ნაწილი - CaO წყლის 100,000 ნაწილში, ან მაგნიუმის ოქსიდის 0.719 ნაწილისაგან - MgO წყალში 100,000 ნაწილში, ან 1 ლიტრ წყალში 10 მგ CaO წყალში ან 1 ლიტრ წყალში MgO 7.194 მგ. dGH (dH) და dKH ამჟამად ყველაზე ხშირად იყენებენ aquarism როგორც საზომი ერთეულის stiffness, აღნიშვნა dGH ეხება საერთო სიხისტე, dKH to კარბონატი;

ფრანგული ხარისხი (fh)

1 ° = 1 ნაწილი CaCO 3 100,000 ნაწილები წყლის ან 10 მგ CaCO 3 1 ლიტრ წყალში;

ამერიკული გრადუსი (usH)

1 ° = 1 მარცვლეულის (0.0648 გ) CaCO 3 წყალში 1 gallon (American! 3.785 ლ). გრიმების გათიშვა ლიტრზე მივიღებთ: კაზო 3 17.12 მგ / ლ. თუმცა, ამერიკული ხარისხის კიდევ ერთი განმარტებაა: CaCO 3- ის 1 ნაწილი ინგლისურენოვან ლიტერატურაში (ინგლისურენოვან ლიტერატურაში, კონცენტრაციის გამოხატვა, როგორც 1 000 000 ერთეულში, ეწოდება PPM- ს თითო მილიონზე (ერთ ნაწილს თითო მილიონზე) და ხშირად გამოიყენება ეს არის 1 მგ / ლ-ის იდენტური. ასე რომ, ეს 1 ამერიკული ხარისხი = 1 მგ CaCO 3 1 ლიტრ წყალში. ეს არის ამერიკული ხარისხის ეს მაჩვენებელი, რომელიც მიღებულ იქნა ყველა ცხრილზე, გარდამავალი კოეფიციენტებით, რათა სხვებისადმი გაღიზიანების ზოგიერთი ერთეულების გადათვლა.

ინგლისური გრადუსი (კლარკი)

1 ° = 1 გრამი (0.0648 გ) 1 gallon (ინგლისური! 4.546 ლ) წყალში = 14.254 მგ / ლ CaCO 3.

იგრძნონ ყველაფერი ადვილი არ არის? ამიტომ, მე მივცემ მაგიდას, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შედარება და თარგმნა ზოგიერთი ხარისხი rigidity სხვები:

ცხრილი 1

წყლის სიხისტე არის ტრადიციული საზომი წყლის უნარი რეაგირება საპნით: მყარი წყალი მოითხოვს მნიშვნელოვანი რაოდენობის საპნის შექმნას ქაფი. ცხელი წყლის მილების, ქვაბების და სხვა საყოფაცხოვრებო ტექნიკის განაწილება გამოწვეულია მძიმე წყლით. წყლის სიხისტე გამოწვეულია პოლივალენტური ლითონების გახსნილი იონებით. მტკნარ წყალში, ძირითადი იონები, რომლებიც იწვევენ სიმტკიცეს კალციუმი და მაგნიუმი; ასევე მნიშვნელოვანია სტრონციუმის იონები, რკინა, ბარიუმი და მანგანუმი. წყლის სიხშირე ჩვეულებრივ განისაზღვრება polyvalent ლითონის იონების რეაქციით, რომლებიც ახასიათებენ ყურძნის აგენტებთან ერთად, მაგალითად, EDTA და გამოხატულია კალციუმის კარბონატის ეკვივალენტური კონცენტრაციით. სითბოს ასევე შეიძლება შეფასდეს მისი კომპონენტების ინდივიდუალური კონცენტრაციის განსაზღვრა, რომლის თანხა გამოითვლება კალციუმის კარბონატის ექვივალენტური ოდენობით. სასმელი წყლის სიხისტის ხარისხი კლასიფიცირებულია CaCO 3- ის ეკვივალენტური კონცენტრაციის საფუძველზე, შემდეგნაირად:

რბილი - 0-60 მგ / ლ

საშუალო სიხისტე - 60-120 მგ / ლ

მძიმე - 120-180 მგ / ლ

ძალიან მძიმეა - 180 მგ / ლ და ზემოთ.

სიმძიმის ასევე კლასიფიცირებულია ეფუძნება CaO ან Ca (OH) 2-ის ეკვივალენტურ კონცენტრაციებზე. SI სისტემაში რეკომენდირებულია მწვავე გამოხატვა მავნე ნივთიერებებში Ca 2 + 3 m3.

მიუხედავად იმისა, რომ სიბრტყეტი განისაზღვრება ციტატებით, ის შეიძლება ასევე განიხილებოდეს როგორც კარბონატი (ერთჯერადი) და არა კარბონატი (მუდმივი) სიმტკიცე. კარბონატის სიმტკიცე მიანიშნებს კარბონატებისა და ბიკარბონატების რაოდენობას, რომლებიც შეიძლება ამოღებულ იქნას ან დამონტაჟებული მდუღარეობით. ამ ტიპის სიმტკიცე პასუხს აგებს ცხელი წყლის მილებისა და ბოილერების მასშტაბებზე. არა კარბონატული სიმტკიცე გამოწვეულია სიბრტყეტების, ქლორიდების და ნიტრატების კომბინაციის კომბინაციით და განისაზღვრება როგორც "მუდმივი სიბრტყე", რადგან იგი არ შეიძლება აღმოფხვრას მდუღარე.

Alkalinity, როგორც წყლის buffering მაჩვენებელი, მჭიდროდაა დაკავშირებული სიხისტე. ალკალინი ძირითადად გამოწვეულია სუსტი მჟავების ანონიმური ან მოლეკულური ფორმებით, ძირითადად ჰიდროქსიდები, ბიკარბონატები და კარბონატები; წყლის სხვა ფორმების არსებობისას, როგორიცაა ბორატები, ფოსფატები, სილიკატები და ორგანული მჟავები, ასევე მცირე წვლილი შეაქვთ წყლის ალკოკლინის მაჩვენებელს. მიუხედავად იმისა, რომ გაჟღენთილი ფორმები უზრუნველყოფენ წყლის ალკოკლინს, ის ყოველთვის გამოხატულია კალციუმის კარბონატის ეკვივალენტურ რაოდენობასთან.

იმ შემთხვევებში, როდესაც ზედაპირული წყლების alkalinity გამოდგა კარბონატების და / ან ბაქარბონატების არსებობის გამო, მისი ღირებულება, როგორც წესი, ახლოს არის სიხისტის ღირებულებით.

მყარი წყლის გავრცელება

წყლის სიხისტის ძირითადი ბუნებრივი წყაროებია დანალექი ქანები, ფილტრაცია და ნიადაგიდან ჩამონადენი. მყარი წყალი ჩვეულებრივ ჩამოყალიბებულია მკვრივი ზედაპირული და კარბონატული ფორმებით. მიწისქვეშა წყლები, როგორც წესი, უფრო მკაცრი ხასიათისაა, ვიდრე ზედაპირული წყალი. ნახშირწყალბადების მდიდარ მიწისქვეშა წყლებს, როგორც წესი, აქვს მაღალი დათხოვნა უნარი ნიადაგებისა და ქანების მიმართ, რომლებიც შეიცავს მინერალების კალციტის, თაბაშირის და დოლომიტის გაზომვადი რაოდენობას, რის შედეგადაც სიხისტე დონემ შეიძლება მიაღწიოს რამდენიმე ათასი მგ / ლ.

ძირითადი სამრეწველო წყაროების stiffness არის effluent საწარმოების მწარმოებელ არაორგანული ქიმიკატების და სამთო მრეწველობის. კალციუმის ოქსიდი გამოიყენება სამშენებლო ინდუსტრიაში ცაცხვი ნაღმტყორცნებიდან, თაბაშირითა და სხვა მასალებით. იგი ასევე გამოიყენება წარმოების ქაღალდის ცელულოზა და ქაღალდი, შაქრის გადამუშავება, ნავთობის გადამუშავება, სათრიმლავი, წყალი და წყალარინების მკურნალობა. მაგნიუმი ასევე გამოიყენება სხვადასხვა პროცესებში ტექსტილის, სათრიმლავი და ქაღალდის ინდუსტრიაში. მაგნიუმის შენადნობები ფართოდ გამოიყენება სამსხმელო და ჭედურობადი წარმოების, პორტატული აპარატების, ბარგი მოწყობილობების და ფართო გამოყენების საყოფაცხოვრებო პროდუქტებში. მაგნიუმის მარილები ასევე გამოიყენება მეტალის მაგნიუმის, სასუქების, კერამიკის, ასაფეთქებელი ნივთიერებების და მედიკამენტების წარმოებაში.

გავლენა ჯანმრთელობაზე მძიმე წყლის შესახებ

როგორც კალციუმის და მაგნიუმის სტატიაში აღინიშნა, წყლის ფაქტორების განსაზღვრის მთავარი ფაქტორია კალციუმი და მაგნიუმის იონები. მონაცემები მავნე ზემოქმედების შესახებ, რომლებიც სპეციალურად დაკავშირებულია კალციუმის ან მაგნიუმის მაღალი დონის სასმელ წყალში.

წყლის საშვილოსნოსგან განსხვავებით გამოწვეული დისკომფორტის გარდა, კიდევ ერთი შესაძლო უხერხულობა შეიძლება მოხდეს მაშინ, როდესაც მაგნიუმი იცვლება სულფატური იონისაგან, რის შედეგადაც წყლის მიღება ხასიათდება ლაქტაციის თვისებებით.

სასმელ წყალში კალციუმის იონის გემო ბერკეტი მერყეობს ionsდან. მაგნიუმის იონისთვის, გემოთი ბარიერი ნაკლებია. წყლის სიღრმისეულობისა და კარდიოვასკულური დაავადებების შესახებ დამატებითი ინფორმაციის მიღება შესაძლებელია მესამე ნაწილში, რომელიც ეხება წყლის არაორგანული კომპონენტების ჯანმრთელობის ასპექტებს. კალციუმის და მაგნიუმის რეკომენდებული წყლის შემცველობა არ არის რეკომენდებული, რადგან ეს მნიშვნელობა შემოთავაზებულია ესთეტიკური მოსაზრების საფუძველზე ზოგადი სიხისტე.

სხვა ასპექტები

რბილი წყალი უფრო მგრძნობიარეა, რომ მილის კოროზია გამოიწვიოს, რის შედეგადაც ზოგიერთ მძიმე მეტალს, როგორიცაა სპილენძი, თუთია, ტყვიის და კადმიუმი, შეიძლება იყოს სასმელი წყლის განაწილების სისტემაში. ლითონების კოროზიისა და დაშლის ხარისხი ასევე pH- ის, ალკალინობის ფუნქციისა და ჟანგბადის კონცენტრაციის ფუნქციაა. ზოგიერთ ადგილებში, კოროზიის ძალიან ძლიერია, რომ განსაკუთრებული ზომების მიღება უნდა მოხდეს წყალმომარაგების სისტემაში.

ძალიან მძიმე წყლებით, სახლების მილები შეიძლება გადაკეტილი იყოს დეპოზიტის მასშტაბით; მძიმე წყალი ასევე აყალიბებს ქოთანში სამზარეულოს ჭურჭელს და ზრდის საპნის მოხმარებას. ამდენად, მძიმე წყალი შეიძლება იყოს არა მხოლოდ უსიამოვნო, არამედ ეკონომიურად მძიმე. მოსახლეობის მიერ წყლის სიხისტე აღქმა არ არის ერთნაირი სხვადასხვა ადგილას, ხშირად უკავშირდება სიბრტყეობას, რომელსაც მომხმარებელი მრავალი წლის განმავლობაში იყენებს და ბევრ ადგილას წყლის სიუხვით არ იწვევს 500 მგ / ლ უმეტესობას. მიუხედავად იმისა, რომ კოროზიის და მასშტაბის პრობლემებს შორის მისაღები ბალანსი უზრუნველყოფს დაახლოებით 100 მგ CaCO 3 / L სიხისტე დონეს.

როგორც მოგეხსენებათ სკოლის ქიმიის კურსს, ჩვეულებრივ წყლებს შეიცავს კალციუმი და მაგნიუმის იონები. Ca 2+ და Mg 2+ იონების მაღალი შემცველობა წყალს უარყოფით ხარისხს აძლევს სიმტკიცე

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca (HCO 3) 2

MgCO 3 + CO 2 + H 2 O = Mg (HCO 3) 2

ეს პროცესი ფართოდ ხორციელდება ბუნებრივი პირობებით, რაც ეროდირებული კირქვის ზედაპირული წყლების მოშორებას, შემდეგ კი ზღვასა და ოკეანეებს.

არა-კარბონატი (მუდმივი) სიმტკიცე  წყალბადის, ქლორიდების მაგნიუმის და კალციუმის წყალში, ისევე როგორც სხვა მარილების (MgSO 4, MgCl 2, CaCl 2) გამო.

სულ სიმტკიცე = კარბონატი (დროებითი) სიხისტე + არა კარბონატი (მუდმივი) სიმტკიცე.

ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ვინმეს შეეძლება დაეწყო სახლის სიზუსტის გაზომვის ამოცანა. მდგრადობა უარყოფითად იმოქმედებს სხვადასხვა პროცესების ხარისხზე, რომლებიც იყენებენ წყლის გაზრდას მდგრადობასთან. ქვედა პროცენტული გახსნილი მარილები წყალში, რბილი და ჯანმრთელი წყალი. ჭურჭლის სარეაბილიტაციო ოპერაცია, სარეცხი ფხვნილის ოდენობა, წყლის ხარისხი აკვარიუმში, წყალმომარაგების დამონტაჟების საჭიროება და ა.შ. ზოგადად, არსებობს უამრავი მიზანი.

რუსეთში სიბრმავე იზომება "სიდიდის ხარისხში" (1 ° W = 1 mEq / l = 1/2 mol / m3). საზღვარგარეთ მიღებულ იქნა წყლის სიხისტე გაზომვის სხვა ნაწილები.

Stiffness ერთეულები

1 ° W = 20.04 მგ Ca 2+ ან 12.15 მგ 2 + წყალში 1 დმ 3 წყალში;
1 ° DH = 10 მგ CaO 1 დმ 3 წყალში;
1 ° კლარკი = 10 მგ CaCO 3 0.7 დმ 3 წყალი;
1 ° F = 10 მგ CaCO 3 წყალში 1 დმ 3 წყალში;
1 ppm = 1 მგ CaCO 3 1 დმ 3 წყალში.

Kettle- ის მასშტაბის ფორმირების ინტენსივობის მიხედვით, გარკვეული დასკვნების მიღება შეიძლება: უფრო დაფა, უფრო რთული წყალი.

შედარებითი ხარისხი დასკვნა წყლის სიხისტეზე შეიძლება განხორციელდეს შემდეგნაირად. მინის slide, ვრცელდება წვეთი წვიმა, მოხარშული და მოხარშული ონკანის წყალი. ნალექის ინტენსივობის შემდეგ საშრობი, შეგიძლიათ გააკეთოთ დასკვნა წყლის სიხისტეზე. Rainwater არის softest, რადგან პრაქტიკულად არ არსებობს კალციუმი და მაგნიუმის მარილები. დაბინძურებული წყლის აორთქლების შემდეგ ნალექი იძლევა დასკვნას საერთო სიხისტეზე და მოხარშული ერთი - დროებითი სიმტკიცეზე.

მაგრამ სახლში შეგიძლიათ ზუსტად და რაოდენობრივად შეაფასოს წყლის სიმტკიცე. ორგანული ქიმიის კურსიდან იცით, რომ სამრეცხაო საპონი, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა, ძნელია საპონი წყალში. ეს მეთოდი ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ როგორც კი საპონი აძლიერებს კალციუმის და მაგნიუმის მარილების ჭარბობს, საპონი გამოიყურება. წყლის სიმტკიცის დასადგენად, საჭიროა ერთი გრამი საპონი წონა, ნაზად და ნაზად, ისე, რომ არ ჩამოყალიბდეს ქაფი, დაითხოვოს მცირე რაოდენობის ცხელი ხსნარი წყალი. გამოხდილი წყალი შეიძლება შეძენილი აფთიაქებში ან ავტო მაღაზიებში. იგი გამოიყენება ბატარეის დამატებაში, როდესაც ელექტროლიტების კონცენტრაცია იზრდება.

შემდეგ, დაასხით საპნის ხსნარი ცილინდრული მინისა და დაამატეთ დისტილირებული წყალი 6 სანტიმეტრის დონეზე, თუ საპნის 60% ან 7 სანტიმეტრია, თუ საპნის 72%. საპნის პროცენტული მაჩვენებელი ბარშია მითითებული. ახლა საპნის გადაწყვეტის დონის თითოეული სანტიმეტრი შეიცავს საპონი სიბრტყეზე მარილების პოტენციალს, რომლის რაოდენობაც 1 ° DH შეესაბამება 1 ლიტრ წყალს. შემდეგი, ლიტრი jar წელს დაასხით ნახევარი ლიტრი გამოძიებული წყალი. და მუდმივად აღვივებს, თანდათანობით დაამატეთ მომზადებული საპნის ხსნარი შუშისგან თხრილში ტარის წყლით. თავდაპირველად, მხოლოდ ნაცრისფერი ფანტელები იქნება ზედაპირზე. მულტი ფერის საპნის ბუშტები გამოჩნდება. სტაბილური თეთრი საპნის სუნის გამოჩენა ვარაუდობს, რომ ყველა მკაცრი მარილები წყლის ქვეშ შესწავლილია. ახლა გადავხედავთ ჩვენს ჭიქას და განსაზღვრავს რამდენი სანტიმეტრი გადაწყვეტას, რომლითაც შუშის წყალში ჩავყარე. თითოეული სანტიმეტრი აკავშირებს ნახევარ ლიტრ წყალში მარილების რაოდენობას, რომელიც 2 ° DH- ს შეესაბამება. ამდენად, თუ ქოთნის ხსნარის 4 სმ სისქის წყალში ჩავუღრმავდით, მაშინ წყლის სიმშრალე 8 ° დჰ-ის ტოლია.

თუ წყალში ყველა საპნის ხსნარს გადავხდი და ქაფი არასოდეს გამოჩნდა, ეს იმას ნიშნავს, რომ წყლის სიღრმე 12 გრადუსზე მეტია. ამ შემთხვევაში ტესტის წყალი ორჯერ გამოხდის წყალთან ერთად. ჩვენ კვლავ განვიხილავთ. ახლა კი, სიმძიმის შედეგი ორჯერ უნდა გამრავლდეს. შედეგად მიღებული ღირებულება შეესაბამება გამოძიებული წყლის სიმტკიცეს.

ცხრილის მიხედვით შეგიძლიათ გამოკვლეული წყლის ხარისხის განსაზღვრა:

შეუძლებელია იმის განსაზღვრა, რომ სისქე განსაზღვრავს ხარისხზე მე -8 ხარისხით, მაგრამ შესაძლებელია, რომ ნორმალიდან გამოვიდეს მკაცრი გამტარობა 1-2 ° DH სიზუსტით. სავარაუდოა, რომ 1-2 გრადუსია წაკითხული. იმის გათვალისწინებით, რომ სიმარტივის და ხელმისაწვდომობის მეთოდი, ეს, რა თქმა უნდა წარმატებით გამოიყენება.

ამ მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია წყალში წყლის სხვადასხვა წყლის წყაროების შეფასებისა და საინტერესო დიზაინისა და კვლევის ჩატარება.

წყაროები:

1 რადზიტი G.E. ქიმია. არაორგანული ქიმია. ორგანული ქიმია. Grade 9: სწავლა. ზოგადი განათლება. ორგანიზაციები ელექტრონზე. გადამზიდავი (DVD): ძირითადი დონე / გ.ე. რუზიტი, F.G. ფელდმანი. - M: განმანათლებლობა, 2013. - 224 გვ.