U Z D A T N I A N I E W O D Y D O C E L W P R Z E M Y S AO W Y C H
W S T P
W o d a w c z y s t e j p o s t a c i ( j a k o H 2 O ) n i e w y s t p u j e w p r z y r o d z i e . J e s t o n a
z a w s z e r o z t w o r e m s o l i , k w a s w i z a s a d o r a z r o z p u s z c z o n y c h w n i e j g a z w . W
p e w n y c h p r z y p a d k a c h i l o [ s u b s t a n c j i r o z p u s z c z o n y c h j e s t m a Ba n p . w w o d a c h
o p a d o w y c h , w i n n y c h z n a c z n a n p . w w o d a c h m o r s k i c h . Z a w a r t o [ s o l i w w o d a c h
s Bo d k i c h n i e p r z e k r a c z a 0 , 5 g / l i t r . Z a s o l e n i e w d m o r s k i c h j e s t z n a c z n i e w i k s z e
n p . 3 , 6 g / l i t r d l a B a Bt y k u , 6 g / l i t r d l a A t l a n t y k u .
C h e m i c z n e w B a [ c i w o [ c i w d s B o d k i c h
1 . O d c z y n w o d y w y n o s i z w y k l e 6 , 5 d o 8 , 5 j e d n o s t e k p H .
2 . T w a r d o [ w o d y . P o j c i e t w a r d o [c i w o d y w i |e s i p r z e d e w s z y s t k i m
z w y t r c a n i e m s i n i e r o z p u s z c z a l n y c h o s a d w p r z y o d d z i a By w a n i u t w a r d e j w o d y
z m y d Be m . W Ba [c i w o [ t a j e s t z w i z a n a g B w n i e z w y s t p o w a n i e m w w o d z i e s o l i
w a p n i o w y c h i m a g n e z o w y c h , a c z k o l w i e k p r z y c z y n i a j s i d o t e g o - w m n i e j s z y m
s t o p n i u - r w n i e | s o l e |e l a z a , g l i n u i m a n g a n u . R o z r |n i a s i t w a r d o [
p r z e m i j a j c - t z w . w g l a n o w i t w a r d o [ s t a B. T w a r d o [ w g l a n o w a p o c h o d z i
o d z a w a r t y c h w w o d z i e w o d o r o w g l a n w w a p n i a i m a g n e z u : C a ( H C O 3 ) 2
i M g ( H C O 3 ) 2 . U s u w a s i j m i d z y i n n y m i p r z e z z a g o t o w a n i e w o d y . T w a r d o [
s t a Ba p o c h o d z i o d i n n y c h r o z p u s z c z a l n y c h s o l i w a p n i o w y c h i m a g n e z o w y c h t a k i c h
j a k c h l o r k i c z y s i a r c z a n y . J e d n o s t k t w a r d o [c i w o d y j e s t 1 m v a l / l ( 1
m i l i r w n o w a |n i k c h e m i c z n y / l i t r ) z w i z k u l u b j o n u p o w o d u j c e g o t w a r d o [.
U |y w a s i r w n i e | ( p o t o c z n i e ) n i e m i e c k i c h s t o p n i t w a r d o [c i :
1 0 n = 1 0 m g C a O / l i t r
T w a r d o [ w g l a n o w a ( p r z e m i j a j c a ) w o d y j e s t p o w o d e m o s a d z a n i a s i w
i n s t a l a c j a c h w o d n y c h p r a c u j c y c h w p o d w y |s z o n e j t e m p e r a t u r z e k a m i e n i a
k o t Bo w e g o . P r o c e s t e n p o l e g a n a p r z e c h o d z e n i u w w o d z i e k w a [n y c h w g l a n w
w a p n i a i m a g n e z u w d u |o t r u d n i e j r o z p u s z c z a l n e w g l a n y l u b w o d o r o t l e n k i , k t r e
o d k Ba d a j s i n a o g r z a n y c h e l e m e n t a c h o b i e g w w o d n y c h , t w o r z c k a m i e D
k o t Bo w y .
P r o c e s t w o r z e n i a s i k a m i e n i a k o t Bo w e g o i l u s t r u j p o n i |s z e r e a k c j e :
C a ( H C O 3 ) 2 t e m p . ! C a C O 3 + C O 2 + H 2 O
M g ( H C O 3 ) 2 t e m p . ! M g C O 3 + C O 2 + H 2 O
M g C O 3 + H 2 O M g ( O H ) 2 + C O 2
!
3 . D w u t l e n e k w g l a w y s t p u j e w w o d z i e w d w c h p o s t a c i a c h : j a k o w o l n y
i z w i z a n y . W o l n y d w u t l e n e k w g l a w y s t p u j e w w o d z i e w p o s t a c i r o z p u s z c z o n e j .
Z w i z a n y d w u t l e n e k w g l a w y s t p u j e w z w i z k a c h j a k o w o d o r o w g l a n y l u b
w g l a n y .
4 . {e l a z o w y s t p u j e w p o s t a c i r o z p u s z c z o n e j j a k o w o d o r o w g l a n y l u b s i a r c z a n y .
O b e c n o [ |e l a z a w w o d z i e m o |e b y p r z y c z y n r o z w o j u b a k t e r i i |e l a z i s t y c h
p o w o d u j c y c h z a r a s t a n i e r u r o c i g w .
5 . C h l o r k i i s i a r c z a n y w y s t p u j w e w s z y s t k i c h w o d a c h n a t u r a l n y c h . D u |a
z a w a r t o [ s i a r c z a n w m o |e b y p o w o d e m k o r o z j i b e t o n u . W y t r c a j c e s i
s i a r c z a n y w a p n i a t w o r z y m o g r w n i e | k a m i e D k o t Bo w y .
N i e o c z y s z c z o n a w o d a u |y t a d o c e l w c h Bo d n i c z y c h p o w o d u j e k o r o z j
i n s t a l a c j i o r a z j e j z a r a s t a n i e w y t r c o n y m i z w o d y s o l a m i , g B w n i e w g l a n a m i .
W o d a d o c e l w k o t Bo w y c h w i n n a b y t a k u z d a t n i o n a , a b y n i e t w o r z y Ba k a m i e n i a
k o t Bo w e g o , n i e p o w o d o w a Ba k o r o z j i u r z d z e D k o t Bo w y c h i n i e p i e n i Ba s i .
K a m i e k o t Bo w y z a l e |n i e o d s k Ba d u d z i e l i s i n a w g l a n o w y , w y w o By w a n y
w g l a n a m i w a p n i a i m a g n e z u , s i a r c z a n o w y - s p o w o d o w a n y s i a r c z a n a m i w a p n i a
o r a z k r z e m i a n o w y - p o w o d o w a n y k r z e m i o n k o r a z k r z e m i a n a m i w a p n i a i
m a g n e z u .
K a m i e D k o t Bo w y z m n i e j s z a p r z e w o d n i c t w o c i e p l n e , a z a t e m o b n i |a s p r a w n o [
k o t Ba o r a z m o |e b y p r z y c z y n j e g o a w a r i i .
P o w s t a n i a k a m i e n i a k o t Bo w e g o m o |n a u n i k n p r z e z z m i k c z a n i e w o d y b d z j e j
d e m i n e r a l i z a c j Bc z n i e z u s u n i c i e m k r z e m i o n k i .
P i e n i e n i e w o d y k o t Bo w e j s t w a r z a n i e b e z p i e c z e Ds t w o z a n i e c z y s z c z e n i a p a r y , o b n i |a
w y d a j n o [ k o t Ba , p o w o d u j e t w o r z e n i e s i o s a d w n a Bo p a t k a c h t u r b i n i u t r u d n i a
e k s p l o a t a c j p a r y w o b i e g u . P i e n i e n i e j e s t s p o w o d o w a n e o b e c n o [c i z w i z k w
o r g a n i c z n y c h o r a z n a d m i a r e m a l k a l i w w w o d z i e i j e j o g l n y m z a s o l e n i e m .
P i e n i e n i a m o |n a u n i k n p r z e z u s u n i c i e z w i z k w o r g a n i c z n y c h z w o d y o r a z
u t r z y m a n i e d o p u s z c z a l n e j a l k a l i c z n o [c i w o d y k o t Bo w e j .
K o r o z y j n o [ w o d y k o t Bo w e j w y w o Ba n a j e s t g B w n i e o b e c n o [c i d w u t l e n k u w g l a
i t l e n u w w o d z i e ; a b y j e j z a p o b i e c n a l e |y w o d o d g a z o w a , p o z b a w i t l e n u i
u t r z y m a o d p o w i e d n i e p H .
U z d a t n i a n i e w o d y d o c e l w k o t B o w y c h
1 . W s t p n e o c z y s z c z a n i e p o l e g a n a f i l t r a c j i w o d y i m a n a c e l u u s u n i c i e d r o b n y c h
c z s t e k z n a j d u j c y c h s i w w o d z i e o r a z n a o d o l e j a n i u w o d y . O l e j e t w o r z
p o Bc z e n i a o r g a n o m e t a l i c z n e i o s a d y n a [c i a n k a c h r u r i i n n y c h o g r z e w a n y c h
p o w i e r z c h n i a c h , w y n i k i e m c z e g o j e s t s p a d e k p r z e w o d n i c t w a c i e p l n e g o i
2
p r z y s p i e s z e n i e k o r o z j i . O l e j e u s u w a s i w s t p n i e p r z e z s o r p c j n a f i l t r a c h
k o k s o w y c h , d o k Ba d n i e j p r z e z s o r p c j n a w g l a c h a k t y w n y c h . C z s t o s t o s u j e s i
j e s z c z e i n n e m e t o d y o d o l e j a n i a .
2 . Z m i k c z a n i e w o d y
- Z m i k c z a n i e p r z e z s t r c a n i e w g l a n w m e t o d t e r m i c z n p o l e g a n a p o d g r z a n i u
w o d y , w w y n i k u c z e g o w y t r c a j s i o s a d y k a m i e n i a k o t Bo w e g o z g o d n i e z
w c z e [n i e j p o d a n y m i r w n a n i a m i r e a k c j i
- Z m i k c z a n i e p r z e z s t r c a n i e w a p n e m : d o d a t e k w a p n a ( C a ( O H ) 2 ) p o w o d u j e
w y t r c a n i e z w o d y w g l a n w w a p n i a . P o z o s t a Be w w o d z i e s o l e n i e w g l a n o w e
w y t r c a s i d o d a t k i e m s o d y ( N a 2 C O 3 ) :
C a ( O H ) 2 + C a ( H C O 3 ) 2 2 C a C O 3 ! + 2 H 2 O
!
s t r c a n i e s o l i m a g n e z u o p i s a m o |n a r w n a n i a m i :
C a ( O H ) 2 + M g ( H C O 3 ) 2 M g C O 3 + C a C O 3 ! + 2 H 2 O
!
W g l a n m a g n e z u ( M g C O 3 ) o s t o s u n k o w o s p o r e j r o z p u s z c z a l n o [c i w w o d z i e
r e a g u j e d a l e j z w a p n e m :
M g C O 3 + C a ( O H ) 2 M g ( O H ) 2 ! + C a C O 3
!
P o z o s t a Ba t w a r d o [ n i e w g l a n o w a ( s t a Ba ) u s u w a n a j e s t s o d l u b w a p n e m w m y [l
r e a k c j i :
N a 2 C O 3 + C a ( O H ) 2 C a C O 3 ! + 2 N a O H
!
2 N a O H + C O 2 N a 2 C O 3 + H 2 O
!
C a ( O H ) 2 + C O 2 C a C O 3 ! + H 2 O
!
M g S O 4 + N a 2 C O 3 M g C O 3 + N a 2 S O 4
!
M g C O 3 + C a ( O H ) 2 M g ( O H ) 2 ! + C a C O 3
!
C a S O 4 + N a 2 C O 3 C a C O 3 ! + N a 2 S O 4
!
- z m i k c z a n i e p r z e z s t r c a n i e Bu g i e m s o d o w y m ( N a O H ) :
3
C O 2 + 2 N a O H N a 2 C O 3 + H 2 O
!
C a ( H C O 3 ) 2 + 2 N a O H C a C O 3 ! + N a 2 C O 3 + 2 H 2 O
!
M g ( H C O 3 ) 2 + 4 N a O H M g ( O H ) 2 ! + 2 N a 2 C O 3 + 2 H 2 O
!
M g S O 4 + 2 N a O H M g ( O H ) 2 ! + N a 2 S O 4
!
- z m i k c z a n i e p r z e z s t r c a n i e f o s f o r a n a m i ( N a 3 P O 4 ) :
3 C a ( H C O 3 ) 2 + 2 N a 3 P O 4 C a 3 ( P O 4 ) 2 ! + 6 N a H C O 3
!
3 C a S O 4 + 2 N a 3 P O 4 C a 3 ( P O 4 ) 2 ! + 3 N a 2 S O 4
!
!
3 C a C l 2 + 2 N a 3 P O 4 C a 3 ( P O 4 ) 2 ! + 6 N a C l
A n a l o g i c z n e r e a k c j e z a c h o d z d l a s o l i m a g n e z u .
3 . D e m i n e r a l i z a c j a w o d y m e t o d w y m i a n y j o n o w e j .
J o n i t y s t o o r g a n i c z n e s u b s t a n c j e p o l i m e r y c z n e , n i e r o z p u s z c z a l n e w w o d z i e ,
p o s i a d a j c e g r u p z d o l n w y m i e n i a j o n y . W z a l e |n o [c i o d t e g o , c z y w y m i e n i a j
k a t i o n y , c z y a n i o n y , n a z y w a n e s k a t i o n i t a m i l u b a n i o n i t a m i . K a t i o n i t y m a j
c h a r a k t e r k w a s w , a n i o n i t y m a j c h a r a k t e r z a s a d l u b i c h s o l i .
K a t i o n i t y m a j n a j c z [c i e j g r u p y - S O 3 H , - C O O H , - O H l u b i c h s o l e , n a t o m i a s t
+ - + - + - + -
a n i o n i t y m a j g r u p y - N H 3 O H , = N H 2 O H , a" N H O H , a" N O H l u b
i c h s o l e . M a k r o c z s t e c z k k a t i o n i t u l u b a n i o n i t u p r z e d s t a w i m o |n a n a s t p u j c o :
R S O 3 H , R C O O H , R O H , R N H 3 O H , i t d .
R o z n a c z a m a k r o c z s t e c z k o r g a n i c z n , d o k t r e j p r z y Bc z o n a j e s t g r u p a
f u n k c y j n a .
J o n i t y p o s i a d a j z d o l n o [ d y s o c j a c j i e l e k t r o l i t y c z n e j o r a z w y m i a n y j o n o w e j :
k a t i o n i t y :
- +
R - S O 3 H ! R S O 3 + H
!
+ 2 +
2 R - S O 3 H + C a ! C a ( R S O 3 ) 2 + 2 H
!
4
a n a l o g i c z n i e a n i o n i t y :
+ -
R N O H ! R N + O H
!
- 2 -
2 R N O H + S O 4 ! ( R N ) 2 S O 4 + 2 O H
!
- 2
S u m a r y c z n i e w i c w o d a z a w i e r a j c a C a + 2 i S O 4 p o p r z e j [c i u k o l e j n o p r z e z z Bo |e
a n i o n i t u i k a t i o n i t u z o s t a n i e c a Bk o w i c i e p o z b a w i o n a t y c h j o n w
( z d e m i n e r a l i z o w a n a ) . ( P o w s t a Be w w y m i a n i e j o n y H + i O H - u t w o r z c z s t e c z k
w o d y ) . J o n i t y z a t r z y m u j w a n a l o g i c z n y s p o s b i n n e j o n y , z a r w n o k a t i o n y ,
j a k i a n i o n y .
M e t o d a t a p o z w a l a w i c n a p e Bn d e m i n e r a l i z a c j w o d y .
4 . O d k r z e m i a n i e w o d y
K r z e m i o n k z a w a r t w w o d z i e u s u n m o |n a p r z e z s t r c a n i e c h e m i c z n e w a p n e m :
- 2 -
S i O 3 + C a ( O H ) 2 ! C a S i O 3 ! + 2 O H
!
l u b d o d a j c k w a s f l u o r o w o d o r o w y d o w o d y , a n a s t p n i e s t o s u j c w y m i a n
j o n o w n a a n i o n i c i e .
6 H F + S i O 2 H 2 S i F 6 + 2 H 2 O
!
2 R N O H + H 2 S i F 6 ! R N ) 2 S i F 6 + 2 H 2 O
!(
C E L W I C Z E N I A
C e l e m w i c z e n i a j e s t z b a d a n i e s k u t e c z n o [c i z m i k c z a n i a w o d y w o d o c i g o w e j
m e t o d t e r m i c z n ( g o t o w a n i e i d e s t y l o w a n i e ) o r a z m e t o d w y m i a n y j o n o w e j .
A P A R A T U R A , S Z K AO
1 . K o l u m n y z j o n i t a m i .
2 . C z a j n i k d o g o t o w a n i a w o d y
3 . K o l b k a s t o |k o w a 2 5 0 m l ( d o g r z a n i a w o d y ) .
4 . S z k i e Bk o z e g a r k o w e .
5 . P a p i e r k i u n i w e r s a l n e , s c z k i .
6 . K o l b k i d o m i a r e c z k o w a n i a ( 1 2 5 m l ) 3 s z t .
7 . Z l e w k i 1 0 0 m l - 2 s z t .
8 . Z l e w k i 2 5 m l - 2 s z t .
9 . P i p e t a 5 0 m l - 1 s z t .
1 0 . P i p e t a m i a r o w a 1 0 m l - 1 s z t .
1 1 . B i u r e t a z e s t a t y w e m .
5
1 2 . L e j e k .
1 3 . Ao p a t k a m e t a l o w a .
1 4 . C y l i n d e r 1 0 m l l u b 2 5 m l .
O D C Z Y N N I K I
1 . R o z t w r E D T A 0 , 0 5 M ( w e r s e n i a n s o d u ) .
2 . B u f o r a m o n i a k a l n y p H = 1 0 .
3 . C z e r D e r i o c h r o m o w a .
W Y K O N A N I E W I C Z E N I A
1 . O z n a c z y t w a r d o [ w o d y w o d o c i g o w e j i d e s t y l o w a n e j m e t o d
m i a r e c z k o w a n i a z E D T A .
P o b r a 5 0 m l b a d a n e j w o d y d o k o l b k i s t o |k o w e j . D o d a 5 m l b u f o r u o p H = 1 0 , 0
o r a z s z c z y p t c z e r n i e r i o c h r o m o w e j . Z m i a r e c z k o w a p r b k 0 , 1 N r o z t w o r e m
w e r s e n i a n u d o m o m e n t u , g d y f i o Bk o w o - c z e r w o n a b a r w a z m i e n i s i n a
n i e b i e s k .
M e c h a n i z m o p i s a n e j p r o c e d u r y j e s t n a s t p u j c y . Z a w a r t e w w o d z i e j o n y M g + 2
o r a z C a + 2 r e a g u j z w e r s e n i a n e m s o d u ( E D T A ) d a j c p o Bc z e n i a
k o m p l e k s o w e . W p r o w a d z o n a w e w s t p n e j f a z i e d o w o d y c z e r D e r i o c h r o m o w a
d a j e r w n i e | p o Bc z e n i e k o m p l e k s o w e z j o n a m i M g + 2 , p r z y c z y m p o Bc z e n i e
t o j e s t b a r w n e , a l e s Ba b s z e o d p o Bc z e n i a z E D T A . N a p o c z t k u a n a l i z y r o z t w r
j e s t w i c b a r w n y . P o d c z a s m i a r e c z k o w a n i a ( d o d a w a n i a r o z t w o r u E D T A )
n a j p i e r w j o n y C a + 2 a p zn i e j j o n y M g + 2 z o s t a j z w i z a n e p r z y p o m o c y
E D T A . G d y j u | c a Ba i l o [ M g + 2 z o s t a n i e z w i z a n a z E D T A , z a b a r w i e n i e
r o z t w o r u z m i e n i s i z p o w o d u z n i k n i c i a p o Bc z e n i a c z e r n i e r i o c h r o m o w e j z
M g + 2 . M o m e n t z m i a n y z a b a r w i e n i a o z n a c z a k o n i e c m i a r e c z k o w a n i a . S t |e n i e
j o n w C a + 2 o r a z M g + 2 w b a d a n y m r o z t w o r z e m o |n a o b l i c z y w i e d z c , |e n a
k a |d y j o n C a + 2 l u b M g + 2 z u |y t o j e d n c z s t e c z k E D T A .
D l a t e g o :
N "V " 1 0 0 0
E D T A
N = = 2 0 " N "V
E D T A
5 0
g d z i e :
N - s z u k a n a t w a r d o [ w o d y ,
6
M E D T A - m o l o w o o [ r o z t w o r u E D T A ,
V - o b j t o [ ( w m l ) r o z t w o r u E D T A z u |y t e g o d o z m i a r e c z k o w a n i a
p r b k i .
O z n a c z a n i e n a l e |y w y k o n a t r z y k r o t n i e ; z a w y n i k p r z y j [r e d n i .
2 . Z a g o t o w a 2 0 0 m l w o d y . S t a n w r z e n i a u t r z y m a p r z e z 1 0 m i n . P o o s t y g n i c i u
d o t e m p e r a t u r y p o k o j o w e j , p r z e f i l t r o w a p r z e z s c z e k . O z n a c z y t w a r d o [
w o d y m e t o d m i a r e c z k o w a n i a z E D T A .
3 . P r z e z k o l u m n y z a n i o n i t e m , a n a s t p n i e z k a t i o n i t e m p r z e s c z y 2 0 0 m l w o d y
s u r o w e j . O z n a c z y t w a r d o [ w o d y z d e m i n e r a l i z o w a n e j p r z e z m i a r e c z k o w a n i e
z E D T A .
U W A G A ! ! !
P o z i o m w o d y w k o l u m n a c h z j o n i t a m i p o w i n i e n b y z a w s z e w y |s z y
n i | p o z i o m j o n i t w .
O P R A C O W A N I E W Y N I K W
P o r w n a s k u t e c z n o [ s t o s o w a n y c h m e t o d o c z y s z c z a n i a ( z m i k c z a n i a
i d e m i n e r a l i z a c j i ) w o d y o p i e r a j c s i n a w y n i k a c h m i a r e c z k o w a n i a i o b l i c z e D
t w a r d o [c i w o d y .
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