Vee karedus: Loodusik vesi: 1)soolane vesi 2)mineraalvesi 3)mage vesi Pehme vesi sisaldab vähe Ca- ja Mg-soolasid Kare vesi sisaldab palju Ca- ja Mg-soolasid a) Püsiv karedus tingitud CaCl, MgCl, MgSO Kõrvaldamine: 1) pesupulbriga CaCl2 + Na2CO3 -> 2NaCl + CaCO3 (KATLAKIVI) 2) ioniitidega ( tahked ained, seovad vees lahustunud ioone) Kationiit- eraldab lahustunud + ioonid Anioniit- eraldab lahustunud ioonid 2RNa +Ca+2 -> 2Na+ +R2Ca b) Mööduv karedus tingitud Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 Kõrvaldamine: 1) vee keetmine Ca(HCO3)2 -> CaCO3 (katlakivi) + H2O + CO2 2) pesupulbriga Ca(HCO3)2 + Na2CO3 -> NaHCO3 + CaCO3
lagunevad, moodustades vees praktiliselt lahustumatud karbonaadid CaCO₃ ja MgCO₃, mis ongi katlakivi põhikoostisained. VEE PEHMENDAMINE Et vähendada vee kareduse kahjulikku toimet, tuleb vett pehmendada ehk vähendada Ca ja Mg soolade sisaldust vees. VEE DESTILLEERIMINE PEHMENDAMINE VEE DESTILLEERIMINE Kõige lihtsam viis vee pehmendamiseks, keetmisel Ca(HCO₃)₂ ja Mg(HCO₃)₂ lagunevad ja tekkinud karbonaadid sadenevad katlakivina. VEE PEHMENDAMINE IONIITIDEGA Tänapäeval on kõige levinum viis pehmendada ioniitidega vett. Ioniidid on ained, mis on võimelised vahetama enda koostises olevad ioonid lahuses olevate Kui vesi ioonidega. läbib ioniidikihti, vahetuvad vee karedust tekitavad ioonid ioniidi ioonide vastu. TÄNAME KUULAMAST! Kasutatud materjalid • 1. slaid: www.wallalay.com • 2. slaid: www.thephotographerswebsite.com • 3. slaid: www.australiawidefirstaid.com.au • 4. slaid: www.thenicecompany.co.uk • 5
magneesiumisoolad. Karedas vees seep ei vahuta, seebi reageerimisel ioonidega tekib vette rasvhapete sooladest sade. Katlakivi halvendab soojusjuhtivust ja tekitab ummistusi. Katlakivi teke: Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2+H2O CaCO3 on lahustumatu karbonaat, ehk siis see sadestub veega kokkupuutes olevatele pindadele. Vee kareduse kahjulikkude toimete vähendamiseks pehmendatakse vett nt. eelkeetmisega, destilleerimisega, pehmendajatega(Na3PO4) ja ioniitidega. Ioonikihist vee läbijuhtimisel vahetuvad vee karedust põhjustavad ioonid ioniidi koostisesse kuuluvate ioonide vastu ning need ei tekita vee karedust. Keskkonnaprobleemide tagajärjed Mannerjää sulamine Veetaseme tõus Kliimamuutus maismaal Loodusvööndite nihkumine Soodsam keskkond haigustekitajatele Ilmastikuanomaaliate sagenemine TUNTUMAD AINED Söögisool-NaCl Pesusooda-Na2CO3 Söögisooda-NaHCO3 Kips-CaSO4 Lubjakivi/paekivi-CaCO3
Suhkru saamise põhietapid, sortiment. Suhkur on praktiliselt puhas süsivesik. Toodetakse suhkruroost ja suhkrupeedist. Viimases on sahharoosi veidi rohkem kui suhkruroos, kuid viimast on kergem puhastada ja sellest toodetakse rohkem. Suhkrupeet : pesemine, peenestamine ekstraheerimine(kuuma veega toorainest mahla eraldamine) toormahl selitamine(töötlus lubjapiimaga) satureerimine filtreerimine töötlus ioniitidega sulfiteerimine phastamine mahla kokkuaurutamine siirup. Suhkruroog: tükeldamine pressimine, ekstraheerimine toormahl puhastamine puhastatud mahl jne Tooted: Struktuur: peensuhkru, tolmsuhkur, tühisuhkur, vedelsuhkur. Värvus: valge, pruun (melassi, fariin) Suunitlus: keedise-, tarretise, küpsetiste suhkur. Mee keemiline koostis ja sortiment. Mee põhiline koostis: fruktoos (38%), glükoos (31%), sahharoos (vähe 2,4%)
kõrgemad kui sarnastel ühenditel. 48. Loodusliku vee koostis- H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3-, Cl-, SO42-, H+, OH- 49. Katlakivi tekke reaktsioon- Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 Katlakivi eemaldamine- kasutatakse mitmesuguseid lahusteid. 50. Karbonaatne karedus- põhjustavad vees lahustunud kaltsium- ja magneesium vesinikkarbonaadid. 51. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus- põhjustavad vees lahustunud sulfaadid, silikaadid Kloriidid. 52. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega- ioniidid teatud kõrgmolekulaarsed ühendid; Kationiidid adsorbendid, mis seovad lahustest katioone; Anioniidid adsorbendid, mis seovad lahustest anioone. LAHUSED 53. Lahuse mõiste- kahest või enamast komponendist (lahustunud ained, lahusti) koosnev homogeenne süsteem. 54. Lahuste klassifikatsioon agregaatoleku järgi- gaasiline, vedel, tahke. 55. Lahuste klassifikatsioon aine sisalduse põhjal- n küllastumata lahus, küllastunud lahus, üleküllastunud lahus. 56
tekib katlakivi: Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 Vee kareduse leevendamine ehk kuidas saada lahti lahustunud Ca- ja Mg-sooladest? · vee keetmine lahustunud Ca(HCO3)2 ja Mg(HCO3)2 lagunevad lahustumatuteks ühenditeks (tekib katlakivi) · vee destilleerimine energiamahukas ja kulukas; · keemilised pehmendajad kaltsium- ja magneesiumioonid sadestatakse; · ioonide vahetamine ioniitidega. LAHUSTUMISPROTSESS Polaarsed vee molekulid rebivad naatrium- ja kloriidioonid soola kristallist välja: keemilised sidemed katkevad soojust neeldub endotermiline protsess. Lahustunud aine osakesed omakorda seostuvad vee molekulidega ehk hüdraatuvad: keemilised sidemed tekivad soojust eraldub eksotermiline protsess.
Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karedust, mida arvutatakse HCO-3 ja CO2+3 kontsentratsioonide järgi, nimetatakse karbonaatseks kareduseks. 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karedust, mida arvutatakse Ca2+ ja Mg2+ summaarse kontsentratsiooni järgi, nimetatakse üldkareduseks. 54. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega (vt praktikumi töö). 1. Vee läbijuhtimine H-kationiidiga kolonnist. Seotakse Ca2+ ja Mg2+ ioonid. 2. Vee läbijuhtimine OH-anioniidiga kolonnist. Seotakse tekkinud tugevad happed. 55. Veepuhastusprotsess (tööstuses). 1) vee läbijuhtimine H-kationiidiga kolonnist 2) vee läbijuhtimine OH-anioniidiga kolonnist. Saadakse puhas vesi samane destilleeritud veega 56. Vedelkütused. Vedelkütuseid toodetakse naftast, etanooli saadakse taimede seemnete või suhkrutööstuse
Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karbonaatne karedus määratakse HCO3- ja CO3+ järgi 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Püsiv karedus on Ca 2+ ja Mg 2+ järgi Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide 54. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega (vt praktikumi lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja töö). vaid ühest lahustunud ainest, siis filtreerimine 55. Lahuse mõiste. Lahus on kahest või enamast komponendist (lahustunud ained, lahusti) koosnev homogeenne süsteem. 60. Kolloidlahused.
Lõhnata; Suure lekkevõimega; kergesti veeldatavad, tuleohutud ja suhteliselt on võrdne või kõrgem kui tema kriitilise punkti väärtused. suurt aururõhku omavad gaasid, on odav ja kergesti puhastatav; 54. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega (vt praktikumi n on mittetoksiline ja tema kasutamine ei põhjusta keskkonnale lisakoormust; n on keemiliselt suhteliselt inertne ning temaga töötamisel puudub plahvatus töö). filtreerimine ja süttimisoht. 55. Lahuse mõiste.
Üldine karedus põhjustatud vees lahustunud sulfaatidest, silikaatidest, kloriididest jm. Vee pehmendamine: · Vee kuumutamine ja filtreerimine (eemaldab karbonaatse kareduse), · Kemikaalide kasutamine (kaaliumdikromaat, ortofosfaadid, karbonaadid, silikaadid), · Polüfosfaadid ja orgaanilised kompleksimoodustajad, · Ioonvahetus (Ca ja Mg ioonid vahetatakse Na ioonide vastu) Katlakivi eemaldamine: · Lahustitega (NaOH, 2% HCl), · Ioniitidega (kationiidid seovad lahustest katioone, anioniidid seovad lahustest anioone), Osaline vee puhastamine: 1. Vee läbijuhtimine H-katiooniididega kolonnist: 2. Vee läbijuhtimine OH-aniooniididega kolonnist: Orgaaniliste lahustite kasutamine: · Vedelate värvide ja lakkide koostises värvile viskoossuse andmiseks, · Ainete ekstraheerimiseks teistest tahketest ja vedelatest ainetest,
0,1 … 0,2 – tundra ja taiga veekogudes kuni 80 … 100 mineraalvees, meredes, ookeanides Pehme vesi – üldkaredus kuni 2 mmol/l sooli keskmise karedusega – 2 … 10 - “ - kare - üle 10 -“- Vee kareduse vähendamiseks (või eemaldamiseks) on mitmeid meetodeid (nii keemilisi kui füüsikalisi). Kõige radikaalsemad - töötlus ioniitidega - destillatsioon (mõlemad viivad kareduse, s.t. soolade sisalduse praktil. 0-ni) Ioniitidega töötlus (ioonivahetus) on palju odavam (vähem energiamahukas) kui destillatsioon. Ioniidid on kõrgmolekulaarsed orgaanilised, ka mõned anorgaanilised ühendid, mis vahetavad oma koostisse kuuluvaid radikaale või ioone vees sisalduvate katioonide või anioonide vastu: Na2R + CaSO4 = CaR + Na2SO4 vesinik- vormis H2R + MgCl2 = MgR + 2HCl
põhjustavad vees lahustunud sulfaadid (CaSO4, MgSO4), silikaadid (CaSiO3, MgSiO3,), kloriidid (CaCl2, MgCl2) jt. Need soolad ei sadestu vee kuumenemisel, kuid kloriide sisaldav vesi põhjustab metallide korrosiooni. Tööstuses tuleb jahutusveena eelistada võimalikult pehmet vett, vajaduse korral tuleb seda pehmendada. Merevee kasutamine jahutussüsteemis on keelatud. 54. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega Ioniidid – teatud kõrgmolekulaarsed ühendid või Ca, Al silikaadid (näit. tseoliidid), millel on võime adsorbeerida oma pinnale lahustest anioone või katioone. Kationiidid – adsorbendid, mis seovad lahustest katioone Anioniidid – adsorbendid, mis seovad lahustest anioone Osaline puhastamine Na-kationiidiga 55. Veepuhastusprotsessi etapid koos selgitustega (tööstuses). 1) vee läbijuhtimine H-kationiidiga kolonnist
51. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus põhjustavad vees lahustunud sulfaadid (CaSO4, MgSO4), silikaadid (CaSiO3, MgSiO3,), kloriidid (CaCl2, MgCl2) jt. Need soolad ei sadestu vee kuumenemisel, kuid kloriide sisaldav vesi põhjustab metallide korrosiooni. Tööstuses tuleb jahutusveena eelistada võimalikult pehmet vett, vajaduse korral tuleb seda pehmendada. Merevee kasutamine jahutussüsteemis on keelatud. 52. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega Ioniidid – teatud kõrgmolekulaarsed ühendid või Ca, Al silikaadid (näit. tseoliidid), millel on võime adsorbeerida oma pinnale lahustest anioone või katioone. Kationiidid – adsorbendid, mis seovad lahustest katioone Anioniidid – adsorbendid, mis seovad lahustest anioone Osaline puhastamine Na-kationiidiga 53. Lahuse mõiste Lahus on kahest või enamast komponendist (lahustunud ained, lahusti) koosnev homogeenne süsteem. 54. Lahuste klassifikatsioon agregaatoleku järgi
n 11 Tööstuses tuleb jahutusveena eelistada võimalikult pehmet vett, vajaduse korral tuleb seda pehmendada. Merevee kasutamine jahutussüsteemis on keelatud. n Üldkaredus = karbonaatne + mittekarbonaatne karedus. Määrataske tiitrimise teel. See on karedus, kus ei ole karbonaatioone. 54. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega (vt praktikumi töö). Protsessi saab läbi viia kahe metoodikaga: 1. Vesi juhitakse läbi ioniidi (kolonntüüpi või reaktortüüpi seadmed); 2. Vette lisatakse ioniit, segatakse ning ioniit eraldatakse veest setitamise või filtreerimisega. kui Na+ ioonid on Ca2+ ja Mg2+ ioonidega välja vahetatud, tuleb filtrit regenereerida. Seda tehakse 7...8%-lise naatriumkloriidilahusega, mis
orgaaniliste ühendite tekke tõttu: 2C17H35COONa + Ca2+ → (C17H35COO)2Ca↓ + 2Na+ (3.5) seep lahustumatu lubjaseep Katlakivi tekkimise vältimiseks tuleb looduslikust veest eemaldada kas Ca2+ ja Mg2+ või HCO−3 , rasvhapete Ca– ja Mg–soolade moodustumise vältimiseks tuleb aga eemaldada veest Ca2+ ja Mg2+. Ülalnimetatud ioonide eemaldamise protsessi nimetatakse vee pehmendamiseks. 55. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega (vt praktikumi töö). Ioniidid – teatud kõrgmolekulaarsed ühendid või Ca, Al silikaadid (näit. tseoliidid), millel on võime adsorbeerida oma pinnale lahustest anioone või katioone. Kationiidid – adsorbendid, mis seovad lahustest katioone Anioniidid – adsorbendid, mis seovad lahustest anioone Osaline puhastamine Na-kationiidiga Protsessi saab läbi viia kahe metoodikaga: 1