Химия

8 класс
Вопрос
Анализ природной воды показал, что в 1 л ее содержатся следующие количества солей: 130,5 мг $CaCO_3$; 21,5 мг $MgCO_3$; 12,3 мг $CaSO_4$ и 1,8 мг $MgSO_4$ [наличие в воде $MgCO_3$ и $CaCO_3$ надо понимать как формальный результат пересчета концентраций $Mg(HCO_3)_2$ и $Ca(HCO_3)_2$]. Вычислите жесткость этой воды в немецких градусах, зная, что 1 немецкий градус соответствует жесткости воды, в 1 л которой содержится 10 мг $CaO$.
Ответ


По результатам анализа 1 л воды содержит 130,5 мг $CaCO_3$. Для пересчета содержания $CaCO_3$ на $CaO$ используем соотношение:

$\frac{CaCO_3}{CaO} = \frac{100,1}{56,1} = \frac{130,5}{x}$,
$x = \frac{130,5 \cdot 56,1}{100,1} = 73,1 \:мг CaO$

(молекулярные массы соединений в расчетах обозначены формулами).

Подобным же образом произведем пересчет концентрации $MgCO_3$ на $CaO$:

$\frac{MgCO_3}{CaO} = \frac{84,3}{56,1} = \frac{21,5}{y}$,
$y = \frac{56,1 \cdot 21,5}{84,3} = 14,3 \:мг CaO$.

Общее содержание этих соединений составляет $73,1 + 14,3 = 87,4 \: мг CaO$ в 1 л воды. Поскольку 10 мг $CaO$ в 1 л соответствуют 1 немецкому градусу, то временная жесткость исследуемой воды равна 8,7 немецких градуса.

В 1 л воды содержится 12,3 мг $CaSO_4$. Аналогично тому, как мы делали выше, пересчитаем содержание $CaSO_4$ на $CaO$:

$\frac{CaSO_4}{CaO} = \frac{136,1}{56,1} = \frac{12,3}{x}$,
$x = \frac{56,1 \cdot 12,3}{136,1} = 5,1 \:мг CaO$.

Так же произведем пересчет для $MgSO_4$:

$\frac{MgSO_4}{CaO} = \frac{120,4}{56,1} = \frac{1,8}{y}$,
$y = \frac{56,1 \cdot 1,8}{120,4} = 0,8 \:мг CaO$.

При этом определяется постоянная жесткость, которая равна сумме $5,1 + 0,8 = 5,9 \: мг CaO$, что соответствует 0,6 немецких градуса.

Общая жесткость воды равна сумме временной и постоянной жесткостей, следовательно, она составляет $8,7 + 0,6 = 9,3$ немецких градуса.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме