Інші завдання дивись тут...

Дізнаєтеся, зрозумієте, використаєте
Які властивості виявляють йонообмінні смоли під час їх використання для очищення води?
Йонообмінні смоли нерозчинні у воді, причому катіоніти за хімічними властивостями подібні до кислот, а аніоніти — до розчинних основ (лугів). 
Як регенерують катіоніт та аніоніт?
Катіоніт обробляють розведеною хлоридною або сульфатною кислотою, аніоніт — розведеним розчином натрій гідроксиду. Потім смолу промивають чистою водою для видалення залишків кислоти або лугу.

 

Виконаймо вправу

Водний розчин, у якому містяться йони SO42–, вийшов із колони з катіонітом і прямує в колону з аніонітом. Запишіть схеми обох процесів, які відбуватимуться в другій колоні.
2ROH + SO42– = R2SO4 + 2OH–, де R — частина молекул йонообмінних смол.
H+ + OH– = H2O

 

ВАШІ ДОСЯГНЕННЯ І ВІДКРИТТЯ

Вправа 164

Які переваги має спосіб очищення води йонним обміном порівняно з перегонкою?
Спосіб очищення води перегонкою є енерговитратним і потребує використання складної апаратури, тому його використовують переважно в лабораторній практиці, а в промисловості великі маси води очищують йонним обміном, при якому отримана вода за чистотою не поступається дистильованій. 

 

Вправа 165
Якщо розчин натрій хлориду пропустити через катіоніт, отримаємо:
а) розчин HCl;
б) розчин NaOH;
в) знову розчин NaCl;
г) чисту воду.

 

Вправа 166

Охарактеризуйте процеси, які відбуваються під час регенерації відпрацьованого аніоніту.
1. З відпрацьованого аніоніту вилучають поглинені йони кислотних залишків  розведеним розчином натрій гідроксиду.
2. Промивають аніоніт чистою водою для видалення залишків лугу.

 

Вправа 167

Чи вдасться нейтралізувати стічну воду з pH < 7, якщо її пропустити через колону з катіонітом? Відповідь аргументуйте. 
Ні, не вдасться нейтралізувати. Стічна вода з pH < 7 має кисле середовище і при її пропусканні через колону з катіонітом збільшиться кількість йонів Н+, тому середовище розчину зробиться ще більш кислим, а не нейтральним.

 

Вправа 168

За відомостями з інтернету з’ясуйте, яку воду називають демінералізованою.
Демінералізованою називається вода, в якій зменшений або майже повністю відсутній вміст розчинених мінеральних солей, катіонів та аніонів.

 

Вправа 169

Обчисліть масу йонів Натрію, яка потрапить з обробленого натрій хлоридом катіоніту у воду об’ємом 1 л, якщо маси йонів Кальцію і Магнію в цій порції води до її пом’якшення становлять 200 і 60 мг відповідно.
Дано: m(Са2+)=200 мг, m(Mg2+)=60 мг, V(Н2О)=1 л
Знайти: m(Na+)–?
Розв'язання
1. Обчислюємо кількість речовини йонів.
n(Ca2+)=m(Са2+):M(Ca2+)=200 мг : 40 мг/ммоль = 5 ммоль
n(Mg2+)=m(Mg2+):M(Mg2+)=60 мг : 24 мг/ммоль = 2,5 ммоль
2. Записуємо спрощену схему йонообмінних процесів.
2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+  (1)
2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+  (2)
За рівнянням реакції (1) n(Сa2+):n1(Nа+)=1:2, тому 
n1(Na+)=n(Са2+)•2 = 5 ммоль • 2 = 10 ммоль
За рівнянням реакції (2) n(Mg2+):n2(Nа+)=1:2, тому 
n2(Na+)=n(Mg2+)•2 = 2,5 ммоль • 2 = 5 ммоль
Загальна кількість йонів Na+:
n(Na+)=n1(Na+)+n2(Na+)=10 ммоль + 5 ммоль = 15 ммоль
3. Обчислюємо масу йонів Na+:
m(Na+) = n(Na+) • M(Na+) = 15 ммоль • 23 мг/ммоль = 345 мг
Відповідь: 345 мг.

 

Вправа 170

Відшукайте в інтернеті інформацію про мінерали, які мають йонообмінні властивості. Яка загальна назва найпоширеніших з них?
Загальна назва найпоширеніших з них — цеоліти.
Цеоліти — це гідратовані алюмосилікати лужних і лужноземельних металів (кальцію, натрію тощо).

 

Вправа 171

Випишіть ключові слова і словосполучення з тексту параграфа для укладання двомовного словничка.
Йонообмінні смоли — ion-exchange resins, іоніт — ionite, катіоніт — cation exchanger, аніоніт — anionite, регенерація катіоніту — cation exchanger regeneration, регенерація аніоніту — anion exchanger regeneration.

 

Вправа 172

Створіть у зошиті таблицю оцінювання ваших знань і заповніть її.
Навчальні досягнення (що я знаю та вмію) Самооцінка
Знаю, що називають йонообмінними смолами. ...
Знаю, які властивості виявляють йонообмінні смоли під час їх використання для очищення води. ... 
Знаю, як регенерують катіоніт та аніоніт. ...
Знаю, як відбувається очищення йонним обміном. ...
Знаю. як відбувається пом'якшення води йонним обміном. ...
Вмію написати спрощені схеми процесів, що відбуваються на йонообмінних смолах. ...

Інші завдання дивись тут...

Дата публікації: 29-10-2026, 06:48, кількість переглядів: 16