1. Khái nieơm:
- Nước chứa nhieău ion Ca2+ và Mg2+ được gĩi là nước cứng.
- Nước chứa ít hoaịc khođng chứa các ion Mg2+ và Ca2+
được gĩi là nước meăm. Phađn lối:
a) Tính cứng tám thời:Gađy neđn bởi các muôi Ca(HCO3)2
và Mg(HCO3)2.
Khi đun sođi nước, các muôi Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phađn huỷ → tính cứng bị mât.
Ca(HCO3)2 t0 CaCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 t0 MgCO3 + CO2 + H2O
b) Tính cứng vĩnh cữu:Gađy neđn bởi các muôi sunfat, clorua cụa canxi và magie. Khi đun sođi, các muôi này clorua cụa canxi và magie. Khi đun sođi, các muôi này khođng bị phađn huỷ.
c) Tính cứng toàn phaăn: Goăm cạ tính cứng tám thời và tính cứng vĩnh cữu. tính cứng vĩnh cữu.
Hốt đoơng 2
GV ? Trong thực tê em đã biêt những tác hái nào cụa nước cứng ?
HS: Đĩc SGK và thạo luaơn.
2. Tác hái
- Đun sođi nước cứng lađu ngày trong noăi hơi, noăi sẽ bị phụ moơt lớp caịn. Lớp caịn dày 1mm làm tôn theđm 5% nhieđn lieơu, thaơm chí có theơ gađy noơ.
- Các ông dăn nước cứng lađu ngày có theơ bị đóng caịn, làm giạm lưu lượng cụa nước.
- Quaăn áo giaị baỉng nước cứng thì xà phòng khođng ra bĩt, tôn xà phòng và làm áo quaăn mau chóng hư hỏng do những kêt tụa khó tan bám vào quaăn áo.
- Pha trà baỉng nước cứng sẽ làm giạm hương vị cụa trà.
Tiêt 44
KIM LỐI KIEĂM THOƠ VÀ HỢP CHÂT
Nâu aín baỉng nước cứng sẽ làm thực phaơm lađu chín và giạm mùi vị.
Hốt đoơng 3
GVđaịt vân đeă: Như chúng ta đã biêt nước cứng có chứa các ion Ca2+, Mg2+, vaơy theo các em nguyeđn taĩc đeơ làm meăm nước cứng là gì?
GV ?:Nước cứng tám thời có chứa những muôi nào ? khi đung nóng thì có những phạn ứng hoá hĩc nào xạy ra ?
- Có theơ dùng nước vođi trong vừa đụ đeơ trung hoà muôi axit tành muôi trung hoà khođng tan , lĩc bỏ chât khođng tan được nứơc meăm.
GV ?: Khi cho dung dịch Na2CO3, Na3PO4 vào nước cứng tám thời hoaịc vĩnh cửu thì có hieơn tượng gì xạy ra ? Viêt pư dưới dáng ion.
3. Cách làm meăm nước cứng
Nguyeđn taĩc: Làm giạm noăng đoơ các ion Ca2+, Mg2+
trong nước cứng.
a) Phương pháp kêt tụa
Tính cứng tám thời:
- Đun sođi nước, các muôi Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phađn huỷ táo ra muôi cacbonat khođng tan. Lĩc bỏ kêt tụa
→ nước meăm.
- Dùng Ca(OH)2, Na2CO3 (hoaịc Na3PO4).
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2→ 2CaCO3↓ + 2H2O Ca(HCO3)2 + Na2CO3→ CaCO3↓ + 2NaHCO3
Tính cứng vĩnh cữu: Dùng Na2CO3 (hoaịc Na3PO4).
CaSO4 + Na2CO3→ CaCO3↓ + Na2SO4 GV đaịt vân đeă: Dựa tređn khạ naíng có theơ trao đoơi
ion cụa moơt sô chât cao phađn tử tự nhieđn hoaịc nhađn táo người ta có phương pháp trao đoơi ion.
GV ?: Phương pháp trao đoơi ion có theơ làm mât những lối tính cứng nào ?
b) Phương pháp trao đoơi ion
- Dùng các vaơt lieơu polime có khạ naíng trao đoơi ion, gĩi chung là nhựa cationit. Khi đi qua coơt có chứa chât trao đoơi ion, các ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước cứng đi vào các loê trông trong câu trúc polime, thê choê cho các ion Na+ hoaịc H+ cụa cationit đã đi vào dung dịch.
- Các zeolit là các vaơt lieơu trao đoơi ion vođ cơ cũng được dùng đeơ làm meăm nước.
Hốt đoơng 4
- HS nghieđn cứu SGK đeơ biêt được cách nhaơn biêt ion Ca2+ và Mg2+.
4. Nhaơn biêt ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch
Thuôc thử: dung dịch muôi 2−
3
CO và khí CO2.
Hieơn tượng: Có kêt tụa, sau đó kêt tụa bị hoà tan trở lái.
Phương trình phạn ứng: Ca2+ + 2−
3
CO → CaCO3↓
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (tan)
Ca2+ + 2HCO3-
Mg2+ + 2−
3
CO → MgCO3↓
MgCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 (tan)
Mg2+ + 2HCO3-
V. CỤNG CÔ:
1. Trong moơt côc nước có chứa 0,01 mol Na+, 0,02 mol Ca2+, 0,01 mol Mg2+, 0,05 mol HCO3−, 0,02 mol Cl−. Nước trong côc thuoơc lối nào ? Nước trong côc thuoơc lối nào ?
A. Nước cứng có tính cứng tám thời. B. Nước cứng có tính cứng vĩnh cữu.