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神探贝斯特

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正文 344 五行之水 3
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    7水的电离:

    在水中,几乎没有水分子电离生成离子。

    ho←→hoh

    由于仅有一小部分的水分子发生上述反应,所以纯水的ph值十分接近7。

    8水是两性物质,既有氢离子(h),也有氢氧根离子(oh)。但纯净蒸馏水是中性的。

    9水的硬度:

    水的硬度最初是指钙、镁离子沉淀肥皂的能力。水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度,其中包括碳酸盐硬度 (即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子,故又叫暂时硬度)和非碳酸盐硬度(即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子,又称永久硬度)。硬水和软水的区别,就是水中含有钙、镁化合物的多少程度。

    水中有些金属阳离子,同一些阴离子结合在一起,在水被加热的过程中,由于蒸发浓缩,容易形成水垢,附着在受热面上而影响热传导,我们将水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。

    如在天然水中最常见的金属离子是钙离子(ca2)和镁离子(mg2),它与水中的阴离子如碳酸根离子(co32-)、碳酸氢根离子(hco3-)、硫酸根离子(so42-)、氯离子(cl-)、以及硝酸根离子(no3-)等结合在一起,形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度。水中的铁、锰、钭等金属离子也会形成硬度,但由于它们在天然水中的含量很少,可以略去不计。因此。通常就把ca2、mg2的总浓度看作水的硬度。水的硬度对锅炉用水的影响很大,因此。应根据各种不同参数的锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理。

    水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种。

    碳酸盐硬度:主要是由钙、镁的碳酸氢盐[ca(hco)、mg(hco)]所形成的硬度,还有少量的碳酸盐硬度。碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去。故亦称为暂时硬度。 非碳酸盐硬度:主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度。这类硬度不能用加热分解的方法除去,故也称为永久硬度,如caso、mgso、cacl、mgcl、ca(no)、mg(no)等。

    碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度;水中ca2的含量称为钙硬度;水中mg2的含量称为镁硬度;当水的总硬度小于总碱度时,它们之差,称为负硬度。

    生活中可用肥皂水鉴别软硬水,将肥皂水加入被测水后震荡,泡沫多浮渣少的是软水,反之比较硬。

    用途折叠编辑本段

    1人类的生命之源

    在地球上,哪里有水。哪里就有生命。一切生命活动都是起源于水的。人体内的水分,大约占到体重的65%。其中,脑髓含水75%,血液含水83%,肌肉含水76%,连坚硬的骨骼里也含水22%呢!没有水,食物中的养料不能被吸收,废物不能排出体外,药物不能到达起作用的部位。人体一旦缺水。后果是很严重的。缺水1%-2%,感到渴;缺水5%,口干舌燥,皮肤起皱。意识不清,甚至幻视;缺水15%,往往甚于饥饿。没有食物。人可以活较长时间(有人估计为两个月),如果连水也没有。顶多能活一周左右。

    2植物的生命源泉

    用手抓一把植物,你会感到湿漉漉的。凉丝丝的,这是水的缘故。植物含有大量的水,约占体重的80%,蔬菜含水90%-95%,水生植物竟含水98%以上。水替植物输送养分;水使植物枝叶保持婀娜多姿的形态;水参加光合作用,制造有机物;水的蒸发,使植物保持稳定的温度不致被太阳灼伤。植物不仅满身是水,作物一生都在消耗水。1公斤玉米,是用368公斤水浇灌出来的;同样的,小麦是513公斤水,棉花是648公斤水,水稻竟高达1000公斤水。一籽下地,万粒归仓,农业的大丰收,水立下了不小的功劳呢!

    3工业的血液

    水,参加了工矿企业生产的一系列重要环节,在制造、加工、冷却、净化、空调、洗涤等方面发挥着重要的作用,被誉为工业的血液。例如,在钢铁厂,靠水降温保证生产;钢锭轧制成钢材,要用水冷却;高炉转炉的部分烟尘要靠水来收集;锅炉里更是离不了水,制造1吨钢,大约需用25吨水。水在造纸厂是纸浆原料的疏解剂、解释剂、洗涤运输介质和药物的溶剂,制造1吨纸需用450吨水。火力发电厂冷却用水量十分巨大,同时,也消耗部分水。食品厂的和面、蒸馏、煮沸、腌制、发酵都离不了水,酱油、醋、汽水、啤酒等,其实就是水的化身。

    4制备纯水

    方法主要有蒸馏法和离子交换法。

    将自来水直接蒸馏可获得一般实验所需的蒸馏水。对于重要的物理化学和分析化学实验,通常采用二次或三次蒸馏水,这种蒸馏最好在石英装置中进行,所得的纯水应收集在耐高温玻璃、石英或聚乙烯瓶中。

    为了除去水中的有机杂质和nh4与cl-,最好在每升被提纯的水中加入005g kmno4,半小时后加入05~1g钾明矾,再过半小时后加入066g na2hpo4,静置半小时后过滤,滤液煮沸10min后再加入蒸馏瓶中进行蒸馏,除去馏出物开头和最后的馏份(各10%)。

    离子交换法是制备高纯度水的更好方法。离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,两种树脂在装柱前分别进行预处理。阳离子交换树脂先用自来水反复漂洗除去其中的色素、水溶性杂质及其他夹杂物,直至水清无泡沫,并用纯水浸泡4h。然后用5%的盐酸溶液浸泡树脂(以没过树脂为宜)4h,适当搅拌,将盐酸排尽后以纯水反复洗至近中性为止。阴离子交换树脂同样用水反复漂洗直至水清无泡沫,并用纯水浸泡4h。再用5%氢氧化钠溶液浸泡4h,适当搅拌,然后将氢氧化钠溶液排尽,以纯水反复洗至近中性为止。处理好的树脂装入准备好的有机玻璃交换柱中,交换流程按阳离子交换柱阴离子交换柱混合树脂交换柱(阳、阴离子交换树脂充分混匀)的顺序设定。控制一定流速向交换柱中通入蒸馏水(或自来水),从混合树脂交换柱中流出纯水,当水质达到要求后即可使用。

    分类折叠编辑本段

    按分子量折叠

    重水

    重水(heavy (z)ater)(氧化氘)是由氘和氧组成的化合物。分子式do,分子量200275,比普通水(ho)的分子量180153高出约11%,因此叫做重水。在天然水中,重水的含量约占0015%。由于氘与氢的性质差别极小,因此重水和普通水也很相似。重水的离子积常数为16*10-15。(未完待续。。)

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