В 0,8 дм3 воды содержится 24,32 мг ионов магния Mg2+ и 100,2 мг ионов кальция Ca2+. Чему равна ее общая жесткость? Какую массу карбоната натрия Na2CO3 необходимо прибавить к 25 м3 такой воды для устранения ее общей жесткости?
В 0,8 дм3 воды содержится 24,32 мг ионов магния Mg2+ и 100,2 мг ионов кальция Ca2+. Чему равна ее общая жесткость? Какую массу карбоната натрия Na2CO3 необходимо прибавить к 25 м3 такой воды для устранения ее общей жесткости?
Жёсткость воды выражается суммой миллиэквивалентов ионов Са2+ и Mg2+, содержащихся в 1 л воды (моль/л). Один миллимоль жёсткости отвечает содержанию 20,04 мг/л Ca2+ или 12,16 мг/л Mg2+.
Объяснение:
В 0,8 дм3 воды содержится 24,32 мг ионов магния Mg2+ и 100,2 мг ионов кальция Ca2+. Чему равна ее общая жесткость? Какую массу карбоната натрия Na2CO3 необходимо прибавить к 25 м3 такой воды для устранения ее общей жесткости?
Жёсткость воды выражается суммой миллиэквивалентов ионов Са2+ и Mg2+, содержащихся в 1 л воды (моль/л). Один миллимоль жёсткости отвечает содержанию 20,04 мг/л Ca2+ или 12,16 мг/л Mg2+.
Находим содержание Са²⁺ и Mg²⁺ в 1 л воды:
24,32 мг : 0,8 дм³ = 30,04 мг/л Са²⁺ ; 100, 2 мг: 0,8 дм³ =125,25 мг/л Mg²⁺
Ж(Са2+) = 30,04/(20,04 ·1) = 1,5 ммоль/л;
Ж(Mg2+) = 125,25/(12,16 ·1) = 10,3 ммоль/л
Общая жесткость = 1,5 + 10,3 =11,8 ммоль/л
Молярная масса эквивалента Na2CO3 = M/2 = 106/2 = 53 г/моль.
Массу карбоната натрия, необходимую для устранения жёсткости находим из формулы:
m(В) = Ж . MЭ(В) . V; m(Na2CO3) = 11,8 · 53· 25 = 15635 мг или 15,6 г