52712 skanowanie0049

III¹' I 11,0 - “ MgE + H₃0⁺

barwa:    niebiesko róźowofioletowa

Kompleks wskaźnika z metalem musi mieć odpowiednią trwałość kowite związanie wskaźnika przed miareczkowaniem. Ale jednocześnie kocnplffl n nik-metal musi być mniej trwały od kompleksu metal-EDTA, tak żeby w ninlftfl stechiometrycznej równoważności reakcji, na skutek wymiany ligandti, cały m> id t(| stał związany przez EDTA, a wskaźnik uwolniony. Zmiana barwy z różowo!mlt-ttiWn niebieską w punkcie końcowym miareczkowania jest zatem spowodowana piz»ą metalu z mniej trwałego kompleksu metal-wskaźnik w bardziej trwały koinpl^H tal-EDTA i uwolnieniem wskaźnika. Na przykład dla kompleksu MgE" reakcja pi według schematu:

MgE- + Na₂H₂Y (EDTA) + NH/ MgH₂Y + HE²" + NH, + 2 Nu' barwa: róźowofioletowa    niebieska ^

Czerń eriochromowa T nie może być stosowana do bezpośredniego mlarpcul^H nia kompleksometrycznego jonów wapnia, ponieważ jej kompleks z tymi jonami wystarczająco trwały. Wapń oznacza się w sposób pośredni w obecności tego " ka: do roztworu zawierającego jony wapnia dodaje się wersenian magnezowy (kompigfi MgH₂Y), jony wapniowe obecne w analizowanej próbce wypierają stechiomttf^^H równoważną ilość jonów magnezu z kompleksu MgH₂Y, które są następnie mlantf|^| wane mianowanym roztworem wersenianu disodu wobec czerni eriochromowej Tl

Ca²⁺ + MgH₂Y ^ CaH₂Y + Mg²⁺

Mg²⁺ + Na₂H₂Y MgH₂Y + 2Na⁺

9.1. Twardość wody

Przyczyną twardości wody są obecne w niej rozpuszczalne sole wapnia i magnezu. (H U' dostają się do wód powierzchniowych i gruntowych w wyniku działania zawttfj^| w wodzie CO na wapienie, dolomity i magnezyty obecne w glebie i skałach. ProGH t(H zwany chemicznym wietrzeniem skał, przebiega zgodnie z równaniami reakcji:

CaC0₃ + C0₂ + H₂0    Ca(HC0₃)₂

MgC0₃ + C0₂ + H₂0 ^ Mg(HC0₃)₂

Wodorowęglany wapnia i magnezu powodują tzw. twardość węglanową wody z\VHil| również twardością przemijającą Tw . Siarczany oraz chlorki wapnia i magnezu (( ){||S MgSO.» CaCl₂, MgCl₂) powodują twardość trwałą (stalą) wody Tw . Suma twurdoM przemijającej i trwałej stanowi ogólną twardość wody Tw_(l:

Tw = Tw Tw

Og    W    II

Twardość wody podaje się w jednostkach, zwanych stopniami twardości (często spo-pnc w literaturze tzw. stopnie niemieckie, tabela 10) lub, wg sposobu obowiązującego «HCC, w ilościach miligramorównoważników (miliwali) jonów wapnia lub magnezu ■fBrtych w 1 dm³ wody. Jednostki te są równoważne, gdyż:

I" twardości miliwalowej = 20 mg jonów Ca²⁺lub 12 mg jonów Mg²⁺/dm³ wody 1° twardości (niemiecki) = °n = 10 mg CaO / dm³ wody 1° twardości (niemiecki) = °n = 0,357 miliwali CaO / dm³ wody 1 miliwal CaO / dm³ wody = 2,8 °n.

Ittlwlu 10. Klasyfikacja wody pod względem twardości

Twardość wody f°nl	Rodzaj wody
0-4	bardzo miękka
4-8	miękka
8-20	twarda
ponad 20	bardzo twarda

|r2. Usuwanie twardości (zmiękczanie) wody

VV(ulu stosowana do celów przemysłowych, a w szczególności do zasilania kotłów grzew-Ijgyc h i instalacji chłodniczych, musi być pozbawiona wodorowęglanów powodujących ■trącanie się w wyższej temperaturze tzw. kamienia kotłowego. Kamień kotłowy jest IlUw.nniną różnych substancji, w której obok węglanu wapnia występuje węglan magnezu, Wodorotlenek magnezu, siarczan(VI) wapnia, odwodniony kwas krzemowy (krzemionka) tlenki żelaza. Kamień kodowy, wskutek złego przewodnictwa cieplnego, powoduje nierównomierne ogrzewanie kotów i urządzeń grzewczych, co stwarza niebezpieczeństwo (tli uszkodzenia i zwiększa zużycie paliwa, podwyższając koszt eksploatacji tych urządzeń, r Wodorowęglany wapnia i magnezu powodujące twardość przemijającą można łatwo MUnąć i wody przez gotowanie. Proces przebiega zgodnie z reakcjami:

Ca(HCÓ₃)₂ CaC0₃4 + H_zO + C0₂t

Mg(HC0₃)₂—^ MgC0₃i + H₂0 + C0₂t

MgC0₃ + H₂0    Mg(OH)₂4- + C0₂t

Podobny skutek ma dodanie do wody węglanu sodu (sody). Zmiękczanie wody po-uga na usuwaniu z niej jonów powodujących twardość, tj. jonów Ca²⁺, Mg²⁺ oraz jonów li mydl metali jak: Fe²⁺, Mn²⁺, Al³⁺. Do tego celu stosuje się metody fizyczne (destylacja), Bftody chemiczne (dodatek substancji powodujących wytrącenie trudno rozpuszczalnych osadów jonów zawartych w wodzie), metody fizyko-chemiczne (wymiana jonowa |n iy zastosowaniu wymieniaczy jonowych - jonitów).