- •Строение молекул воды. Полярность химической связи. Ионизирующая способность воды.
- •Физические и химические свойства воды. Гидролиз соли.
- •Растворы. Растворимость газов, жидкостей и твёрдых веществ в жидкостях.
- •Электролитическая диссоциация. Константа диссоциации. Теория сильных электролитов.
- •Вычисление ph в растворах сильных и слабых кислот.
- •Вычисление рн в растворах сильных и слабых оснований.
- •Гидролиз солей. Вычисление рн в растворах солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой.
- •Вычисление рн в растворах солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой.
- •Произведение растворимости. Факторы влияющие на растворимость трудно растворимых электролитов.
- •Коллоидные растворы. Строение мицеллы. Устойчивость и коагуляция коллоидных растворов. Пептизация.
- •Понятие об электрокинетическом потенциале. Электрокинетические явления в коллоидных системах.
- •Характеристики состава природных вод. Классификация природных вод. Характеристики состава сточных вод. Классификация состава.
- •Физические показатели качества воды.
- •Химические показатели качества воды, характеризующие минеральные соли. Ионитовый метод обессоливания
- •Химические показатели качества воды- растворённые газы.
- •Углекислое равновесие в воде. Равновесная и агрессивная углекислота.
- •Стабильность воды.
- •Кислотность и щёлочность воды. Примеси, обуславливающие кислотность и щёлочность. Методы определения.
- •Химические показатели, характеризующие органические вещества.
- •Окисляемость и химическое потребление кислорода хпк.
- •Биохимическое потребление кислорода бпк.
- •Биогенные элементы в воде. Доочистка городских сточных вод от биогенов. Денитрификация.
- •Требования к качеству воды различного назначения.
- •Процесс удаления из воды грубодисперсных примесей.
- •Нейтрализация производственных сточных вод.
- •Метод осаждения примесей.
- •Методы стабилизации воды.
- •Жёсткость воды. Катионитовый метод умягчения воды.
- •Процесс удаления из воды коллоидно-дисперсных примесей 2 группа.
- •Коагулирование воды. Флокуляция.
- •Метод дегазации воды.
- •Метод дезодорации воды.
- •Метод удаления органических веществ 3 группа.
- •Физико-химические методы очистки сточных вод. Экстракция. Эвапорация. Адсорбация
- •Обессоливание воды.
- •Обеззараживание воды хлором.
- •Обеззараживание воды озоном и ионами тяжелых металлов. Безреагентные методы обеззараживания воды.
- •Аэробные процессы окисления в биологической очистке сточных вод.
- •Методы мембранной сепарации в очистке воды.
- •Методы удаления примесей 4 группа.
-
Вычисление ph в растворах сильных и слабых кислот.
Слабыми кислотами являются все, за исключением: хлористоводородная(HCl), серная(H2SO4), азотная(HNO3) СМОТРИ РУЧНУЮ ШПОРУ.
-
Вычисление рн в растворах сильных и слабых оснований.
В технологии очистки воды, встречаются с сильными основаниями: NaOH, CaOH, RbOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2, остальные-слабые основания. СМОТРИ РУЧНУЮ ШПОРУ.
-
Гидролиз солей. Вычисление рн в растворах солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой.
Гидролиз солей - это химическое взаимодействие ионов соли с ионами воды, приводящее к образованию слабого электролита.
Поскольку соль состоит из катиона и аниона, то возможно три типа гидролиза:
гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион);
гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион);
совместный гидролиз (в реакцию с водой вступает и катион, и анион)
Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой (КClO, K2SiO3, Na2CO3, CH3COONa) подвергается гидролизу по аниону, в результате чего образуется слабый электролит, гидроксид ион и другие ионы.
K2SiO3 + НОH =>KHSiO3 + KОН
2K+ +SiO32- + Н+ + ОH- => НSiO3- + 2K+ + ОН-
рН таких растворов > 7 ( раствор приобретает щелочную реакцию).
-
Вычисление рн в растворах солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой.
В соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой (FeCl2, NH4Cl, Al2(SO4)3, MgSO4) гидролизу подвергается катион:
FeCl2 + HOH =>Fe(OH)Cl + HCl
Fe2+ + 2Cl- + H+ + OH- => FeOH+ + 2Cl- + Н+
В результате гидролиза образуется слабый электролит, ион H и другие ионы. рН раствора < 7 ( раствор приобретает кислую реакцию).
-
Вычисление РН в растворах солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой.
Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой ( СН3СООNН4, (NН4)2СО3, Al2S3), гидролизуется и по катиону, и по аниону. В результате образуется малодиссоциирующие основание и кислота. рН растворов таких солей зависит от относительной силы кислоты и основания. Мерой силы кислоты и основания является константа диссоциации соответствующего реактива.
Реакция среды этих растворов может быть нейтральной, слабокислой или слабощелочной:
Аl2S3 + 6HOH =>2Аl(ОН)3 + 3Н2S
2Al3+ + 3S2- + 6H+ + 6OH- =>2Аl(ОН)3 + 6Н+ + S2-
рН =7
-
Произведение растворимости. Факторы влияющие на растворимость трудно растворимых электролитов.
Произведение концентраций ионов в насыщенном растворе малорастворимого сильного электролита.
В общем виде, произведение растворимости для вещества с формулой AmBn,
которое диссоциирует на m ионов A и n ионов B, рассчитывается по уравнению:
Показатели степени для концентраций, входящих в П. р., равны коэффициенту при соответствующем ионе в уравнении диссоциации электролита. Для неидеальных растворов концентрации должны быть заменены на активности и полученное произведение называется произведением активностей. При данной температуре и в данном растворителе П. р. для каждого электролита есть характерная постоянная величина.
Постоянство П. р. выводится из действующих масс закона и представляет собой частную форму этого закона в приложении к равновесию твёрдый электролит Û его насыщенный раствор. При этом предполагается, что в растворе электролит находится в полностью диссоциированной форме. П. р. наиболее точно измеряется методом эдс. Часто для измерения П. р. используют также определение растворимости по электропроводности насыщенных растворов. Для многих соединений П. р. установлено с достаточной для практических целей точностью. В таблицах П. р. обычно приводятся при температуре 25 °С (иногда при 18 °С).
Из правила постоянства П. р. следует, что если произведение концентраций ионов в растворе превышает величину П. р., то выпадает осадок; в противном случае осадок не образуется. Это следствие позволяет регулировать содержание ионов в растворе при использовании процессов осаждения, растворения, а также высаливания, имеющих большое значение в аналитической химии и химической технологии. Так, при увеличении концентрации одного из ионов путём введения в раствор нового электролита с одноимённым катионом или анионом концентрация др. иона понижается за счёт выпадения части труднорастворимого электролита в осадок. Понижение растворимости происходит обычно лишь до некоторого минимального значения, после чего может наблюдаться вновь повышение растворимости из-за образования комплексных ионов или увеличения ионной силы раствора. Повышения растворимости можно достигнуть, связывая один из ионов в растворе, так что образуется др. ион, который не даёт малорастворимого соединения. Например, для перевода в раствор осадка СаСО3 ион CO3 связывают с помощью иона Н+ в слабо диссоциированный ион HCO3; CO3+H=HCO3 : ; концентрация ионов CO3 при этом уменьшается и осадок растворяется до тех пор, пока не будет достигнуто П. р.