PRIPRAVA NA TEKMOVANJE IZ KEMIJE
TRDA VODA
POMANJKLJIVOSTI TRDE VODE |
PREDNOSTI TRDE VODE |
Milo se slabo peni. |
Nekaterim ljudem je okus trde vode bolj všeč. |
Poraba mila je večja. |
Kalcij v vodi je dober za otroške zobe in kosti. |
Znotraj posod nastaja kotlovec (trda obloga). |
|
Ko kuhaš v takih posodah, se poveča poraba energije. |
|
Znotraj cevi za vročo vodo se nalaga obloga. |
|
Kaj naredi vodo trdo?
Trdoto vode povzročajo raztopljene mineralne snovi, predvsem kalcijevi in magnezijevi hidrogenkarbonati ter kalcijev sulfat, ki jih voda raztaplja iz prsti in kamnin (CaCO3 – apnenčasta podlaga, Ca/Mg(CO3)2 – dolomitska podlaga, CaSO4 – predeli s sadro). K trdoti vode seveda prispevajo tudi drugi ioni, vendar v znatno manjši meri: Na+, K+, Cl-.
Trda voda ne nastane v atmosferi, ampak šele takrat, ko pride v stik s kamnino, ki vsebuje kalcijeve ali magnezijeve spojine.
Trda voda nastane, ker je v vodi raztopljeno nekaj ogljikovega dioksida. Ta se namreč spaja z molekulo vode in nastane šibka ogljikova kislina, ki raztaplja apnenec, sadro...
Trdota vode je sestavljena iz začasne trdote (ali karbonatne trdote) in trajne trdote (ali nekarbonatne trdote).
Začasno trdoto vode lahko odstranimo s prekuhavanjem; pri segrevanju vode se namreč kalcijevi in magnezijevi hidrogenkarbonati pretvorijo v netopne karbonate. Izločeni karbonati so tako imenovani vodni kamen ali kotlovec, ki se nalaga v ceveh, parnih kotlih, bobnih pralnih strojev ipd. in ovirajo prenos toplote (večja poraba energije). Hkrati pa trda voda tudi zmanjšuje moč mil in pralnih praškov.
Pri
segrevanju vode pride
do razkroja kalcijevega hidrogenkarbonata, izloča se kalcijev
karbonat, izhaja tudi ogljikov dioksid:
Ca(HCO3)2(aq) → CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g)
Merjenje
trdote vode
Trdoto
vode lahko merimo na več različnih načinov.
Najpogostejši način je kemijska titracija, pri kateri v
vzorec vode dodamo nekaj kapljic indikatorja (npr. metiloranž)
ter titriramo s standardno raztopino (npr. HCl) dokler ne pride do
spremembe barve, nato očitamo volumen porabe. Pri tej metodi
dejansko merimo alkalnost vode, ki jo v poenostavitvi v celoti
pripišemo vsebnosti kalcijevega hidrogenkarbonata, ki je
glavni razlog, da je voda rahlo bazična (alkalna).
Trda
voda vsebuje
raztopljene kalcijeve in magnezijeve ione, zaradi katerih se pogosto
pojavlja vodni kamen.
Mehka
voda je
tista voda, ki je brez raztopljenega kalcija in magnezija. Ne vsebuje
mineralov, ki bi tvorili usedline, zato se ne pojavi vodni
kamen.
LESTVICA
TRDOTE VODE
0
– 4 °dH zelo mehka (destilirana voda)
4
– 8 °dH mehka voda (deževnica)
8
– 18 °dH srednje trda voda (večina vodovodnih vod)
18
– 30 °dH trda voda
nad
30 °dH zelo trda voda
Enote
Trdoto
lahko izražamo z različnimi merili. Standardizirana enota
je izražena v miligramih kalcijevega karbonata na liter (mg/L
CaCO3),
pogosto pa se uporabljajo nemške trdotne stopinje (°dH),
kjer ena stopinja pomeni vsebnost 1 mg CaO na 100 mL vode (oziroma 10
mg CaO na 1 L vode).
- mmol/L –
mmol CaCO3 na
1 L vode
- mg/L – mg CaCO3 na 1 L vode
- ppm (parts
per million masa/volumen) –
1 g CaCO3 na
1000 L vode oz. 1
mg CaCO3 na
1 L vode
Različne
"stopinje":
Nemške stopinje (°dH) – 1 °dH ustreza 1 mg CaO v 100 mL vode
Francoske stopinje (°fH) – 1 °fH ustreza 1 mg CaCO3 v 100 mL vode
Ameriške stopinje (°trdote) – 1 °trdote ustreza 1 mg CaCO3 v 1 L vode (= 1 mg/L ali 1 ppm)
Clarkove stopinje (°Clark)/Angleške stopinje (°E) – 1 °Clark ustreza 1 grain CaCO3 v 1 imperialni galoni vode
POSKUS:
Pred seboj imaš različne vrste vod. Enako količino vsake nalij v epruvete. Nato dodaj 10 kapljic milnice in stresaj. Izmeri višino milnice! Kaj opaziš- zapiši v spodnjo preglednico? Kje je milnice največ in kje najmaj?
EPRUVETA |
VRSTA VODE |
VIŠINA MILNICE (cm) |
UGOTOVITEV (JE VODA TRDA ALI MEHKA) |
1 |
destilirana voda |
|
|
2 |
vodovodna voda |
|
|
3 |
deževnica |
|
|
4 |
mineralna voda |
|
|
Pripravila: Dominika Mesojedec
LETNA PRIPRAVA NEMŠČINA 2 3 LETNIK (UČBENIK
LETNA PRIPRAVA NA VZGOJNOIZOBRAŽEVALNO DELO ŠOLSKO LETO 201415 PROGRAM
LETNA PRIPRAVA ZA PREDMET GOSPODINJSTVO V 6
Tags: kemije trda, kemije, tekmovanje, priprava, pomanjkljivosti