Узнать стоимость написания работы
Оставьте заявку, и в течение 5 минут на почту вам станут поступать предложения!
Реферат

Реферат по предмету "Химия"


Методы умягчения воды

Х          И         М          И          ЯРеферат
 
на тему:
«Методы умягченияводы»
 
 
 
                     
                  
 
                                                                                          Ученика 10а класса
Марковской гимназии
                                                                                 Скибы Андрея
2004 г.
I.Вступление. Вода в природе.
  Передвигаясь по земле  и  под землей и соприкасаясь  с  горными  породами, вода обогащаетсяразличными солями и  металлами. О масштабах разрушительной работы  рек  по тому, что каждый  год  реки   приносят в моря и океаны 3265 млн. тразличных растворенных веществ.  Во всех океанах и морях растворено до 20 млн.км³ разных  минеральных  солей. Если бы эти соединенияизвлечь, то  они  покрыли  бы  всю  сушу  земного шара слоем толщиною в 130 м.  Только в одном озере Эльтон  запасы  превышают 3 млрд. т.
 Природная вода содержит различные примеси минеральных и органических веществ, атакже газы и микроорганизмы. Но, кроме растворенных веществ (соли кальция,алюминия, магния, хлорид натрия, органические соединения и газы), в водесодержатся во взвешенном состоянии и механические примеси, от которыхнеобходимо освободится (мельчайшие частицы глины, песка, остатки растений иживотных).
  Вода,в которой имеется большое количество растворенных солей кальция и магния,называется жесткой.  
II.Единицы измерения и виды жесткой воды.
 Жесткость воды является одним из основных показателей ее качества и определенияпригодности к использованию. Жесткость воды измеряется в специальных единицах –миллиграмм-эквивалент на литр (мг-экв/л); 1 мг-экв жесткости  обозначает, что  в 1 л воды содержится 20,04 мг кальция или 12,16мгмагния.
 Различают жесткость карбонатную («временную»), некарбонатную(«постоянную») и общую. Некарбонатная жесткость обусловливаетсяналичием растворенных в воде хлоридов, сульфатов и других солей кальция имагния, которые при кипячении выпадают в осадок (осадок наблюдается только приупаривании воды, когда водный раствор окажется пересыщенный этими солями).Карбонатная жесткость характеризуется содержанием в воде бикарбонатов кальция имагния, способных при кипячении воды разлагаться и выпадать в осадок:
Ca (HCO3) 2 = CaCO3 + H2O + CO2
  Такаяжесткость может быть устранена предварительным подогревом воды и последующимотфильтрованием выпавшего осадка.
 Общая жесткость воды выражает содержание в ней всех солей кальция и магния.Если их количество в воде в целом не превышает 3 мг-экв/л, то такая водасчитается мягкой, при наличии 3-6мг-экв/л – средней и свыше 6мг-экв/л– жесткой. Для сравнения отметим, что жесткость воды ладожском озересоставляет 0,6мг-экв/л воды, в Неве – 0,7мг-экв/л, в Амуре –2,9мг-экв/л, Днестре – 5,7мг-экв/л, Доне – 7,0мг-экв/л,Балтийском море – 13,9мг-экв/л, Черном – 46мг-экв/л, Каспийском– 74,0 мг-экв/л
 При исследовании жесткой воды, кроме жесткости и сухого остатка послеиспарения, учитывают также ее температуру, цвет, запах, вкус, прозрачность,наличие мути, изменения при хранении, содержание двуокиси углерода, а также определяюткислую и щелочную реакцию.
III.Очистка и подготовка воды к потреблению (умягчение).
Очисткеи подготовке воды уделяют огромное внимание. Мировая статистика показывает, чтоежегодно примерно 500 млн. человек становятся жертвами болезней из-затого, что не имеют в достаточном количестве чистой воды. Чтобы получить нужноеколичество питьевой волы, удовлетворяющей санитарным требованиям, необходимо еедолго и тщательно обрабатывать. Каждая водопроводная станция представляет собойсложное сооружение. При отборе воды из реки или озера она проходит черезметаллические сетки, оставляя на них водоросли, щепки и другие крупныезагрязнения. Дальнейшее оседание механических примесей происходит вотстойниках. Затем в воду добавляют специальные вещества (коагулянты), которыепомогают мельчайшим частичкам мути собраться в более крупные сгустки, оседающиена фильтре, состоящем из песка и гравия. Затем воду обеззараживают хлором,поскольку в каждом ее кубическом сантиметре содержатся тысячи микробов.
 Карбонатнуюжесткость устраняют, прибавляя к воде Ca(OH) 2  в количестве, строго отвечающим найденному анализусодержанию бикарбонатов. При этом по реакции весь карбонат переходит внормальный карбонат  и осаждается:
Ca (HCO3) 2 + Ca (OH) 2 = 2CaCO3↓+ 2H2O
 От некарбонатной жесткости освобождаются добавлением к воде соды, котораявызывает образование осадка по реакции:
CaSO4+ Na2CO3 = CaCO3↓+ Na2SO4
Водедают затем отстояться и лишь после этого пользуются ею в производстве. Воду дляпитания котельных, электростанций и технологических процессов умягчаюттермохимическим методом. Во время нагрева добавляют такие химические соединениякак известь, соду, щелочи, фосфаты натрия с последующим отфильтрованиемвыпавшего осадка:  
CaSO4+ Na2CO3 = CaCO3 + Na2SO4
MgCl2+ 2NaOH = Mg (OH) 2 + 2NaCl
3CaSO4+ 2Na3PO4 = Ca3 (PO4) + 3Na2SO4
 Все болееширокое применение для умягчения воды получают ионообменные материалы(ионитами). Это твердые, нерастворимые в воде и других растворителях вещества(чаще всего в виде зерен), обладающие способностью обменивать содержащиеся  вних катионы и анионы на другие катионы или анионы, находящиеся в растворе,пропускаемом через ионит. Применяемые в настоящее время иониты – этосинтетические смолы, но есть и природные иониты: пермутиты, глауконит и другиеминералы. Выпускаемые промышленностью иониты делятся на два основных класса:катиониты и аниониты. Именно иониты помогли успешно решить вопрос. Которыйволновал человечество: как морскую воду сделать пресной? Как же умягчается водаионитами? Для этого устанавливают обычно две колонны: с катионитом и анионитом,через которые последовательно пропускается жесткая вода. В катионитеобмениваются катионы солей, растворенных в воде, а в анионите – анионы. Длябольшей надежности можно пропустит воду через буферный фильтр. В результатеобмена ионов в ионитах в воде остаются только хорошо растворимые соли,неспособные к образованию накипи. После насыщения ионита поглощенные им ионылегко удаляются; одновременно с этим ионообменные свойства смолы полностьювосстанавливаются (иониты заряжаются). С этой целью катионы промывают кислотами(HCl или NaCl),а аниониты – растворами щелочей.
 Очищенная вода таким методом почти не имеет солей, вызывающих жесткость, и посвоим качествам не уступает дистиллированной.
 Не случайно многие ученые считают. Что открытие такого способа опресненияморской воды, при котором цена пресной воды будет немного превышать ее обычнуюстоимость, по своему значению и результатам равноценно открытию атомнойэнергии.
Список литературы:
·    В.А. Крицман «Книга для чтения понеорганической химии».
·    Б.В. Некрасов «Учебник общейхимии».


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Понятие инноваций и инновационной деятельности
Реферат Особость архетипов женского) девичьего успеха в русской сказке
Реферат Аудиторская проверка правильности оценки производственных запасов по материалам ООО Керамик
Реферат Сравнительная эффективность различных комплексов ЛФК при нарушении осанки и плоскостопия у школьников
Реферат Историческое развитие форм государства
Реферат Понятие стратегии международного маркетинга и её принципы в международном бизнесе
Реферат Проведение специальной обработки территорий, зданий, сооружений и людей в ходе ликвидации радиоактивного, химического и бактериологического заражения
Реферат Правовой режим зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия
Реферат Политическое завещание кардинала Ришелье
Реферат Симулятивная коммуникация – феномен информационного общества
Реферат Страдание святого священномученика Иринея, епископа Лионского
Реферат Современные тенденции развития финансовой системы Франции
Реферат Аналіз ефективності використання матеріальних активів підприємтсва на прикладі готелю Домус готель
Реферат Заболевания, передаваемые половым путём и синдром приобретённого иммунодефицита
Реферат Процветание навечно: какую выбрать стратегию развития для своего бизнеса