形成過程
含有鈣(Ca)鎂(Mg)鹽類等礦物質的水叫做"硬水"。河水、湖水、井水和泉水都是硬水。自來水是河水、湖水或者井水經過沉降,除去泥沙,消毒殺菌后得到的,也是硬水。剛下的雨雪,水里不含礦物質,是"軟水"。水燒開后,一部分水蒸發了,本來不好溶解的硫酸鈣(CaSO4,石膏就是含結晶水的硫酸鈣)沉淀下來。原來溶解的碳酸氫鈣(Ca(HCO3)2)和碳酸氫鎂(Mg(HCO3)2),在沸騰的水里分解,放出二氧化碳(CO2),變成難溶解的碳酸鈣(CaCO3)和氫氧化鎂(Mg(OH)2)也沉淀下來,有時也會生成MgCO3。這樣就形成了水垢。 用硬水洗衣服的時候,水里的鈣鎂離子和肥皂結合,生成了脂肪酸鈣和脂肪酸鎂的絮狀沉淀,這就是"豆腐渣"的來歷。在硬水里洗衣服,浪費肥皂。水壺里長了水垢,不容易傳熱,浪費燃料。這些對于一個家庭來說,浪費還不算嚴重。對于工廠來說,問題就大啦。工廠供暖供汽用的大鍋爐,有的每小時要送出好幾噸蒸汽,相當于燒干幾噸水。據試驗,一噸河水里大約有1.6公斤礦物質;而一噸井水里的礦物質高達30公斤左右。一天輸送幾十噸蒸汽,硬水在鍋爐內壁沉積出的水垢數量,又該多么驚人!大鍋爐里結了水垢,好比鍋爐壁的鋼板和水之間筑起一座隔熱的石墻。鍋爐鋼板挨不著水,爐膛的火一個勁地把鋼板燒得通紅。這時候,如果水垢出現裂縫,水立即滲漏到高溫的鋼板上,急劇蒸發,造成鍋爐內壓力猛增,就要發生爆炸。鍋爐爆炸的威力,不亞于一顆重磅炸彈!可見水垢的危害,決不能等閑視之!因此,在工廠里,往往在水里加入適量的碳酸鈉(俗名蘇打),使水中的鈣鎂鹽類變成沉淀除去,水就變成了軟水。使硬水通過離子交換樹脂,也能除去其中的礦物質,得到軟水。
家里的水壺、暖水瓶里長了水垢,怎么清除干凈呢?水垢的主要成分是碳酸鈣、氫氧化鎂,它們可以和酸起化學變化。根據這個道理,在水壺里倒些食用檸檬酸或者市售的檸檬酸除垢劑(烹飪用食醋也可以),在火上溫熱一下,只見水垢上放出密密麻麻的小氣泡,水垢便迅速溶解了。暖水瓶里的水垢這樣除去,更沒問題了。
Ca(HCO3)2=Δ=CaCO3↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2=Δ=MgCO3↓+H2O+CO2↑
MgCO3+H2O=Δ=Mg(OH)2+CO2↑ (煮沸)
(PS:在煮沸的時候氫氧化鎂的溶解度比碳酸鎂小)
所以水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂
水垢形成?1.?受熱分解?含有暫時硬度水進入鍋爐?,?加熱過程?,?些鈣鎂鹽類受熱分解?,?從溶?于水物質轉變成難溶于水物質?,?附?著于鍋爐金屬表面上結水垢?,?鈣和鎂?鹽類分解下?:?ca(HC03)2?→CaC03?↓?+H2O+C02↑?Mg(HCO)2→MgC03+H2O+C02↑?MgC03+H2O?→?Mg(OH)2↓+c02↑?2.?某些鹽類超過了其溶解度?由于鍋水斷蒸發和濃縮?,?水溶解鹽類含量?斷增加?,?當某些鹽類達過飽和時?,?鹽類蒸發面上析出固相?,結生水垢?3.?溶解度下降?隨著鍋水溫度升高?,?鍋水某些鹽類溶解度下降?,?CaS04?和?CaSi03?等鹽?類?4.?相互反應?給水原溶解度較大鹽類和鍋水其鹽類、堿反應??,?生成?難溶于水化合物?,?從而結生水垢些鹽和堿相?互反應下?:/?Ca(HC03)?2+2NaOH=CaC03?↓?+N4C03+H20?CaCl2+Na2C03=CaC03↓+2NaCl?5.?水渣轉化?當鍋內水渣過多時?,?而且又粘?,??Mg?(OH)2?和?Mg3(P04)2?等?,?排污?及時?,?容易由泥渣轉化水垢
1.?受熱分解?含有暫時硬度水進入鍋爐?,?加熱過程?,?些鈣鎂鹽類受熱分解?,?從溶?于水物質轉變成難溶于水物質?,?附?著于鍋爐金屬表面上結水垢?,?鈣和鎂?鹽類分解下?:?ca(HC03)2?→CaC03?↓?+H2O+C02↑?Mg(HCO)2→MgC03+H2O+C02↑?MgC03+H2O?→?Mg(OH)2↓+c02↑?2.?某些鹽類超過了其溶解度?由于鍋水斷蒸發和濃縮?,?水溶解鹽類含量?斷增加?,?當某些鹽類達過飽和時?,?鹽類蒸發面上析出固相?,結生水垢
水里有雜質,水倒出去了,剩下的東西就積累下來了――水垢
水鈣和鎂等礦物質加溫條件下發生化學反應產生碳酸鈣、碳酸鎂等鹽類沉淀積蓄而成.
我們常稱鈣鎂離子濃度較大水硬水當加熱硬水時鈣離子會結合水碳酸根生成碳酸鈣沉淀;鎂離子會結合水氫氧根生成氫氧化鎂沉淀樣形成了水垢
水中的各種物質在高溫作用下沉淀而形成,形成水垢后要及時清除。