Презентация по химии на тему "Жесткость воды, виды и методы её устранения" (10 класс)

Тема: Жесткость воды, виды и методы её устранения. Презентация составлена учителем химии НИШ ФМН г.Семей  Бекжановой Э.К.

Ц Е Л И О Б У Ч Е Н И Я ­Знать что такое «жесткость воды» и её виды -понимать пагубность действия жесткой воды в промышленности и в быту, а также как избавиться от жесткости. Ц Е Л И О Б У Ч Е Н И Я

Почему в природе нет чистой воды? Почему в природе нет чистой воды?

Ответ Природная вода всегда содержит  различные примеси, от концентрации и  природы которых зависит пригодность  её для промышленных и бытовых  целей.

Жёсткость воды – это ее свойство, связанное с содержанием растворимых в ней соединений кальция и магния. Жесткость воды один из основных  показателей качества природных вод. Жёсткость воды – это ее свойство, связанное с содержанием растворимых в ней соединений кальция и магния.

Жесткость воды измеряется количеством мг-экв ионов кальция и магния в 1 л воды, т.е мг-экв/л За единицу жесткости принимают содержание 20,04 мг/л ионов кальция и 12,16 мг/л ионов Mg.

Виды жесткости воды Карбонатная/ Некарбонатная временная постоянная или (Жк) /или (Жн) Временная жесткость воды вызвана  присутствием в ней гидрокарбонатов  Са(НСО3)2 и Mg(НСО3)2. Временная жесткость устраняется  кипячением (или известково­содовым  методом, если нужно умягчить  большое количество воды). Постоянная жесткость воды вызвана  присутствием солей кальция и магния в  виде хлоридов, сульфатов,  дигидроортофосфатов, нитратов,  силикатов. Её невозможно удалить  кипячением. Постоянная жесткость устраняется при  добавлении к ней известковой воды,  соды. Виды жесткости воды

Общая жесткость воды Определяется суммой карбонатной и некарбонатной жесткости: Жо = Жк + Жн Общая жесткость воды

Пределы жесткости природных вод Вид жесткости Предел жесткости Мягкая 3 мг­экв/л Сa2+ и Mg2+ Умеренно­жесткая 3­6 мг­экв/л Сa2+ и Mg2+ Жесткая 6­10 мг­экв/л Сa2+ и Mg2+ Очень жесткая 10 мг­экв/л Сa2+ и Mg2+ Пределы жесткости природных вод

Перерасход топлива Ухудшают  продукцию  производства Поверхностно е разрушение Ме вследствие коррозии Перерасход мыла Последствия потребления жесткой воды промышленно в сти Образование накипи Перерасход щелочей Последствияпотребления жесткой воды в промышленностиПерерасход топливаПерерасход мылаПерерасход щелочейУхудшают продукцию производстваОбразование накипиПоверхностное разрушение Ме вследствие коррозии

Работа в  группах Проведите опыты по умягчению жесткой воды Проведите опыты по умягчению жесткой водыРабота в группах

Опыт №1. Исследование воды на жесткость В выданные образцы воды в пробирках налейте мыльный раствор и хорошо встряхните. Проведите наблюдение. Сделайте вывод. Опыт №1. Исследование воды на жесткость

Опыт №2. Умягчение воды известково-содовым методом. В две пробирки налейте жесткой воды. В одну пробирку добавьте несколько капель известковой воды, а в другую несколько капель карбоната натрия. Наблюдение. Напишите уравнения ХР, в которой присутствуют соли хлорид кальция и сульфат магния. Какой вид жесткости у данной воды. Опыт №2. Умягчение воды известково-содовым методом.

Опыт №3. Умягчение воды фосфатным способом. В выданной вам воде содержатся ионы кальция, магния, гидрокарбонат, сульфат и хлорид-ионы. Проведите реакцию устранения жесткости воды. Наблюдение. Составьте уравнения химических реакций. Какой вид жесткости у данной воды? Считаете ли вы данный метод эффективным по отношению с другими методами и почему? Опыт №3. Умягчение воды фосфатным способом.

Решите задачи: №1) В 5м3 воды содержится 250 г ионов кальция и 135 г ионов магния. Определите общую жесткость воды. №2) Жесткость воды равна 5,4 мг­экв ионов кальция в 1 л  вода. Какое количество тринатрийфосфата необходимо  взять, чтобы понизить жесткость 1 т воды практически до  нуля? Решите задачи: №1) В 5м3 воды содержится 250 г ионов кальция и 135 г ионов магния. Определите общую жесткость воды.№2) Жесткость воды равна 5,4 мг­экв ионов кальция в 1 л вода. Какое количество тринатрийфосфата необходимо взять, чтобы понизить жесткость 1 т воды практически до нуля?

Решение задачи №1 1) Найдем содержание ионов кальция и магния в (мг/л) в воде:         250*1000/5*1000 = 50 (мг/л) ионов кальция.         и 135*1000/5*1000 = 27 (мг/л) ионов магния. 2) 1 мг­экв жесткости отвечает содержанию 20,04 мг/л ионов  кальция или 12,16 мг/л ионов магния; следовательно, Жо = 50 + 27  20,04  12,16 =  4,715 (мг­экв/л) Ответ: вода умеренно жесткая Решение задачи №1

Решение задачи №2 1) Определим содержание ионов кальция в 1 л  воды: 5,4*20,04=108,22 (мг) ионов кальция. 2) В тонне воды: 108,22*1000=108220 (мг), или  108,22 г. 3)   3Ca2+ + 2Na3PO4   Ca→ 3(PO4)2 + 6Na+       3*40.08  2*164 Количество тринатрийфосфата, необходимое для умягчения 1 т  воды, составляет (теоретически): На 3*40,08 г Са требуется 2*164 г Na3PO4 , a На 108,22 г – Х г Откуда Х = 295,2 (г)  Na3PO4 Ответ:  295,2 г Решение задачи №2

Использованные источники Н.Е.Кузьменко и др. Начала химии. Москва 2010. Н.Ф.Стась, А.В.Коршунов «Решение задач по общей химии». Санкт-Петербург, Москва,Краснодар 2016

Контактные данные [email protected]