Номер 5, страница 84 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

5. Заполните таблицу.

Жёсткость воды и способы её устранения

Тип жёсткости

Примеры соединений, определяющих жёсткость воды

Уравнения реакций, отражающие способы устранения жёсткости воды

Временная, или

Постоянная

Временная, или карбонатная

Примеры соединений, определяющих жёсткость воды:
Жёсткость этого типа обусловлена присутствием в воде растворимых гидрокарбонатов кальция и магния: $Ca(HCO_3)_2$ и $Mg(HCO_3)_2$.

Уравнения реакций, отражающие способы устранения жёсткости воды:
Временную жёсткость можно устранить кипячением или добавлением гашёной извести ($Ca(OH)_2$).
1. Кипячение. При нагревании гидрокарбонаты разлагаются с образованием нерастворимых солей, выпадающих в осадок:
$Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t^{\circ}C} CaCO_3 \downarrow + H_2O + CO_2 \uparrow$
$Mg(HCO_3)_2 \xrightarrow{t^{\circ}C} Mg(OH)_2 \downarrow + 2CO_2 \uparrow$
2. Добавление гашёной извести (известковый метод):
$Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow 2CaCO_3 \downarrow + 2H_2O$

Ответ: Тип жёсткости: временная, или карбонатная. Примеры соединений: $Ca(HCO_3)_2$ (гидрокарбонат кальция), $Mg(HCO_3)_2$ (гидрокарбонат магния). Способы устранения: кипячение ($Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t^{\circ}C} CaCO_3 \downarrow + H_2O + CO_2 \uparrow$) или добавление гашёной извести ($Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow 2CaCO_3 \downarrow + 2H_2O$).

Постоянная

Примеры соединений, определяющих жёсткость воды:
Постоянная (некарбонатная) жёсткость вызвана присутствием в воде сульфатов, хлоридов и других солей кальция и магния (кроме гидрокарбонатов). Например: $CaSO_4$, $CaCl_2$, $MgSO_4$, $MgCl_2$.

Уравнения реакций, отражающие способы устранения жёсткости воды:
Постоянную жёсткость устраняют с помощью химических реагентов, которые переводят ионы кальция и магния в нерастворимые соединения.
1. Добавление кальцинированной соды ($Na_2CO_3$):
$CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$
$MgSO_4 + Na_2CO_3 \rightarrow MgCO_3 \downarrow + Na_2SO_4$
2. Добавление фосфата натрия ($Na_3PO_4$), который образует очень малорастворимые осадки:
$3CaSO_4 + 2Na_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 3Na_2SO_4$
$3MgCl_2 + 2Na_3PO_4 \rightarrow Mg_3(PO_4)_2 \downarrow + 6NaCl$

Ответ: Тип жёсткости: постоянная. Примеры соединений: $CaCl_2$, $CaSO_4$, $MgCl_2$, $MgSO_4$. Способы устранения: добавление реагентов, например, соды $Na_2CO_3$ ($CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$) или фосфата натрия $Na_3PO_4$ ($3CaSO_4 + 2Na_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 3Na_2SO_4$).