U3F1ZWV6ZTM1NjY3ODA4MTcwX0FjdGl2YXRpb240MDQwNjcwNTU4MTQ=
recent
أحدث المقالات

العسرة الكلية للماء (Hardness of water)

العسرة الكلية للماء (Hardness of water)

العسرة الكلية للماء (Hardness of water)

تنتج عسرة الماء (Hardness of water) بشكل رئيسي عن وجود أملاح الكالسيوم والمغنزيوم في الماء بنسبة أعلى من المسموح بها عالميا في مياه الشرب ، حيث في هذه الحالة يسمى الماء بالماء العسر أو القاسي Hard water .
اما عندما تكون نسبة أملاح الكالسيوم والمغنزيوم بنسبة ضمن الحد المسموح به عالميا يقال عن الماء بأنه ماء يسر أو طري Soft water .
وقد تحدثنا في مقال سابق عن التحاليل الكيميائية للماء
ويجب التميز بين نوعين من القساوة

1- العسرة المؤقتة للماء :

وسبب جودها أملاح البيكربونات ، مثل Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 وبعض الأملاح الأخرى .
وتزال العسرة المؤقتة عادة بغليان الماء فتتحول أملاح البيكربونات إلى الكربونات الراسبة ، والتي يسهل فصلها بعملية الترشيح أو الأبانة ، كما في المعادلة التالية :
Ca(HCO3)2 ➡️  CaCO3 +  CO2  +  H2O

2- العسرة الدائمة للماء :

وهي تنتج بشكل رئيسي عن أملاح الكالسيوم والمغنزيوم في الماء على شكل كربونات او كبريتات أو كلوريدات ، ولايمكن إزالة هذه العسرة بالغليان إنما يجب معالجتها بطرق فيزيائية وكيميائية مكلفة .
وأفضل طريقة لتحديد عسرة الماء الكلية هي باستخدام
معايرات التعقيد Complexmetric titrations
والتي تعتمد على أخذ كمية مقاسة بدقة من الماء المدروس ويضاف إليه محلول موقي نشادري pH=10 .
ثم تضاف كمية قليلة من مشعر الأريوكروم الأسود T.
وتتم آلية طريقة التحليل على الشكل التالي :

العسرة الكلية للماء = العسرة الدائمة + العسرة المؤقتة

 :

1- قبل بدء المعايرة :
يتفاعل مشعر الاريوكروم الأسود (H3Er) مع أيونات المغنزيوم لإعطاء معقد ذي لون أحمر أرجواني :
+Mg+2 + H2Er-  MgE- + 2H

2- أثتاء المعايرة :
تتم معايرة المزبج السابق بمحلول قياسي من ال(-Edta (H2Y2.
حيث يتفاعل H2Y-2 مع جميع أيونات الكالسيوم الموجودة في المحلول وفق التفاعلين التاليين :
 +Ca+2 + H2Y-2   CaY-2 2H
 +Mg+2 + H2Y-2   MgY-2 2H

3 - عند نقطة نهاية المعايرة :
هنا يتم تخليص أيونات Mg+2 من المعقد المتشكل مابين المشعر وأيون المغنزيوم  MgEr- لتشكيل معقد اقوى منه مابين Mg+2  وال Edta أي المعقد MgY-2 , وهنا يظهر اللون الازرق الذي يمثل لون المشعر الحر :
-H2Y-2  +  MgE-   MgY-2  +  H2E
وبالتالي عند الانقلاب اللوني يسجل الحجم المستهلك من الEdta ومن ثم تحسب القساوة بواحدة الppm (ملغ/ل) على هيئة كربونات الكالسيوم .
وأحيانا بالدرجة الفرنسية والتي واحدتها (ملغ/100مل)

كما يمكن حساب القساوة الدائمة للماء ، وذلك بالطريقة السابقة نفسها لكن بعد غليان الماء لمدة نصف ساعة وعلى نار هادئة وبلطف ، ومن ثم يكمل الحجم بالماء المقطر إلى الحجم الأصلي الذي كان قبل الغليان .
ومن ثم يرشح الماء ، وتؤخذ كمية منه ونعاير كما في الطريقة السابقة .

وبالتالي يمكن حساب العسرة المؤقتة للماء من حاصل طرح العسرة الدائمة من العسرة الكلية ، أي أن :
العسرة الكلية للماء = العسرة الدائمة + العسرة المؤقتة
وبالتالي :
العسرة المؤقتة = العسرة الكلية - العسرة الدائمة .

الاسمبريد إلكترونيرسالة