Чтобы решить эту задачу, мы начнем с определения жесткости воды. Жесткость воды обычно определяется как сумма концентраций кальция (Ca) и магния (Mg) в воде, выраженная в мг-экв/л.
Шаг 1: Рассчитаем количество молей кальция и магния из нитрата кальция и хлорида магния.
- Нитрат кальция (Ca(NO3)2) имеет молекулярную массу примерно 164 г/моль.
- Хлорид магния (MgCl2) имеет молекулярную массу примерно 95 г/моль.
Теперь найдем количество молей каждого вещества в 0,25 г:
- Для нитрата кальция:
- Количество молей = масса / молекулярная масса = 0,25 г / 164 г/моль.
- Количество молей Ca = (0,25 г / 164 г/моль) = 0,001524 моль.
- Для хлорида магния:
- Количество молей = масса / молекулярная масса. Однако нам нужно знать массу хлорида магния. Если предположить, что вся масса 0,25 г - это хлорид магния, то:
- Количество молей Mg = (0,25 г / 95 г/моль) = 0,002632 моль.
Шаг 2: Рассчитаем количество молей Ca и Mg в 1 литре образца воды.
- В одном литре образца воды содержится:
- 48,6 мг гидрокарбоната кальция (Ca(HCO3)2).
- 29,6 мг сульфата магния (MgSO4).
Теперь мы переведем эти значения в моли:
- Гидрокарбонат кальция (Ca(HCO3)2) имеет молекулярную массу примерно 162 г/моль:
- 48,6 мг = 0,0486 г.
- Количество молей Ca = 0,0486 г / 162 г/моль = 0,000299 моль.
- Сульфат магния (MgSO4) имеет молекулярную массу примерно 120 г/моль:
- 29,6 мг = 0,0296 г.
- Количество молей Mg = 0,0296 г / 120 г/моль = 0,000247 моль.
Шаг 3: Подсчитаем общую жесткость воды.
Общая жесткость воды будет равна сумме молей Ca и Mg, переведенной в мг-экв/л.
- 1 моль Ca = 2 мг-экв, 1 моль Mg = 2 мг-экв.
- Общая жесткость = (0,001524 моль Ca + 0,000299 моль Ca + 0,002632 моль Mg + 0,000247 моль Mg) * 200 мг-экв/моль.
Теперь подставим значения и посчитаем:
- Общая жесткость = (0,001524 + 0,000299 + 0,002632 + 0,000247) * 200 = 0,004702 * 200 = 0,9404 мг-экв/л.
Ответ: Общая жесткость воды составляет примерно 0,9404 мг-экв/л.