Как вычислить карбонатную, постоянную и общую жесткость воды (ммоль/дм³), если при определении карбонатной жесткости на титрование 200 см воды израсходовали 10,25 см 0,1 М раствора соляной кислоты, а при определении общей жесткости на 100 см той же воды израсходовали 15,12 см 0,100 н. раствора ЭДТА?

Химия 11 класс Жесткость воды жёсткость воды карбонатная жесткость общая жесткость титрование воды раствор соляной кислоты раствор ЭДТА вычисление жесткости химия воды Новый

Для того чтобы вычислить карбонатную, постоянную и общую жесткость воды, нам нужно использовать данные, полученные в ходе титрования. Давайте разберем каждый шаг подробно.

1. Вычисление карбонатной жесткости:

Карбонатная жесткость определяется по количеству кислоты, израсходованной на титрование. В данном случае мы использовали 10,25 см³ 0,1 М раствора соляной кислоты для 200 см³ воды.

• Сначала найдем количество молей HCl, использованного в реакции:
• Объем раствора HCl = 10,25 см³ = 0,01025 дм³
• Концентрация HCl = 0,1 М
• Количество молей HCl = Концентрация × Объем = 0,1 моль/дм³ × 0,01025 дм³ = 0,001025 моль

Так как карбонатная жесткость выражается в ммоль/дм³, преобразуем моли в ммоли:

• 0,001025 моль = 1,025 ммоль

Так как мы титровали 200 см³ (0,2 дм³) воды, карбонатная жесткость на 1 дм³ будет:

• Карбонатная жесткость = (1,025 ммоль / 0,2 дм³) = 5,125 ммоль/дм³

2. Вычисление общей жесткости:

Общая жесткость определяется по количеству ЭДТА, израсходованного на титрование. В данном случае мы использовали 15,12 см³ 0,100 н. раствора ЭДТА для 100 см³ воды.

• Сначала найдем количество моль ЭДТА, использованного в реакции:
• Объем раствора ЭДТА = 15,12 см³ = 0,01512 дм³
• Концентрация ЭДТА = 0,100 Н (где 1 Н = 1 моль/дм³ для двузначных кислот)
• Количество моль ЭДТА = 0,1 моль/дм³ × 0,01512 дм³ = 0,001512 моль

Преобразуем моли в ммоли:

• 0,001512 моль = 1,512 ммоль

Так как мы титровали 100 см³ (0,1 дм³) воды, общая жесткость на 1 дм³ будет:

• Общая жесткость = (1,512 ммоль / 0,1 дм³) = 15,12 ммоль/дм³

3. Вычисление постоянной жесткости:

Постоянная жесткость определяется как разница между общей и карбонатной жесткостью:

• Постоянная жесткость = Общая жесткость - Карбонатная жесткость
• Постоянная жесткость = 15,12 ммоль/дм³ - 5,125 ммоль/дм³ = 9,995 ммоль/дм³

Таким образом, мы получили следующие результаты:

• Карбонатная жесткость: 5,125 ммоль/дм³
• Постоянная жесткость: 9,995 ммоль/дм³
• Общая жесткость: 15,12 ммоль/дм³