Билет№34

Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых «солей жёсткости»). Вода с большим содержанием таких солей называется жёсткой, с малым содержанием — мягкой. Различают временную (карбонатную) жёсткость, обусловленную гидрокарбонатами кальция и магния (Са(НСО3)2; Mg(НСО3)2), и постоянную (некарбонатную) жёсткость, вызванную присутствием других солей, не выделяющихся при кипячении воды: в основном, сульфатов и хлоридов Са и Mg (CaSO4, CaCl2, MgSO4, MgCl2). Выбор метода умягчения воды (способа умягчения воды) определяется качеством воды, необходимой глубиной умягчения и технико-экономическими требованиями. Термический метод умягчения воды: Этод метод очистки воды основан на нагревании воды, дистилляции воды или вымораживании. Реагентный метод умягчения воды: Находящиеся в воде ионы Са2+ (ионы кальция) и Mg2+ (ионы магния) связывают различными реагентами в практически нерастворимые соединения. Безреагентное умягчение воды: осуществляется, как правило, по технологии стабилизации жёсткости воды СОФТНОР (SOFT-N-OR). Мембранный метод умягчения воды: Реакции ионного обмена при умягчении воды не всегда оправданы с технологической, экономической или экологической сторон. В этих случаях, как правило, применяют мембранные технологии очистки воды от солей жёсткости (нанофильтрация воды или обратный осмос). Прочие системы умягчения воды: Известкование, магнитное умягчение воды, диализ, известкование и различные сочетания перечисленных методов (комбинированный метод умягчения воды) и т.д.

Билет№35

Вода (оксид водорода) — химическое вещество в виде прозрачной жидкости, не имеющей цвета (в малом объёме), запаха и вкуса (при стандартных условиях). Вода - вещество, основной структурной единицей которого является молекула H2O, состоящая из одного атома кислорода и двух атомов водорода. Молекула воды имеет структуру как бы равнобедренного треугольника: в вершине этого треугольника расположен атом кислорода, а в основании его — два атома водорода. Угол при вершине составляет 104°27, а длина стороны — 0,096 нм. Эти параметры относятся к гипотетическому равновесному состоянию молекулы воды без ее колебаний и вращений. Молекула воды представляет собой диполь, содержащий положительный и отрицательный заряды на полюсах. Если "свободную" молекулу воды - не связанную с другими молекулами, поместить в электрическое поле, то она "повернётся" отрицательными полюсами в сторону положительной пластины электрического поля, а положительными полюсами в сторону отрицательной пластины. Кристаллизация воды. Молекула воды характеризуется неравномерным распределением электронной плотности внутри водород-кислородных связей. Поскольку атом кислорода крупнее водородного, обобществлённый электрон больше времени проводит именно у кислородного атома. Поэтому кислород относительно водорода в молекуле воды является как бы носителем отрицательного заряда, а оба атома водорода - положительного. В жидкой воде такие ДИПОЛИ электростатически взаимодействуют друг с другом и особым образом ориентируются в пространстве. Так возникают кластеры - участки с упорядоченной структурой молекул воды. Но они нестабильны. С понижением температуры доля кластерной, организованной, воды увеличивается, а замёрзшая вода - полностью организована. Так как форма диполя постоянна, то и форма кристаллов воды в структуре льда не может быть любой. Природные воды представляют собой растворы, содержащие растворенные соли, ионы, коллоиды, газы.