Практическая работа 6: наблюдения жёсткости и умягчения
По готовой серии с одинаковым мыльным реагентом сравним мягкую, гидрокарбонатную и хлоридную воду. Разделим эффект кипячения и химического осаждения.
Чему научимся
- Сравнивать пробы при одинаковых условиях
- Интерпретировать кипячение и осаждение
- Отделять умягчение от общей безопасности воды
Разбираемся в теме
Серия наблюдений
В задаче A — очищенная вода, B содержит Ca(HCO₃)₂, C — CaCl₂. Учитель внёс одинаковое количество одного мыльного реагента и одинаково встряхнул пробы: A дала больше пены, B и C — меньше и с хлопьями. Результат согласуется с действием Ca²⁺ на мыльный компонент, но сам по себе не измеряет точную жёсткость.
После предусмотренного кипячения и отделения осадка B стала давать больше пены, C почти не изменилась. Для B действует Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂ + H₂O. Обычное кипячение не удаляет хлоридный компонент C по этой модели; одинаковое уменьшение объёма воды также нужно учитывать.
Умягчение и контроль
В отдельной модели C обрабатывают подходящим карбонатным реагентом: CaCl₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaCl. Осадок отделяют, затем сравнивают пробы при одинаковом объёме и условиях. Реальная обработка требует расчёта дозы, проверки остаточной растворимости и контроля качества.
Пена зависит не только от Ca²⁺: состав моющего средства, температура и другие примеси способны менять результат. Поэтому учебная серия подтверждает направление эффекта, а точный анализ требует метода измерения. Умягчённую лабораторную воду не пьют и не называют очищенной от всех микроорганизмов или токсинов.
Разобранные примеры
В расчётной пробе 0,01 моль CaCl₂ осаждают достаточным Na₂CO₃. Сколько соли-карбоната требуется стехиометрически? M(Na₂CO₃) = 106 г/моль.
- Отношение CaCl₂:Na₂CO₃ в уравнении 1:1.
- n(Na₂CO₃) = 0,01 моль.
- m = 0,01 × 106 = 1,06 г для идеальной модели; это не доза домашней обработки воды.
Ответ. Стехиометрическая масса 1,06 г Na₂CO₃ при принятых предположениях.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Мыльная проба
- Качественное сравнение поведения выбранного мыльного компонента в разных образцах воды.
- Умягчение
- Уменьшение кальциевого и магниевого компонентов жёсткости выбранной технологией.
- Остаточная растворимость
- Количество вещества, которое остаётся растворённым после выбранного процесса осаждения.
Связь с программой
Тема: свойства элементов и соединений. Раздел: Неметаллы и металлы.
- ФРП ООО «Химия», базовый уровень, 8–9 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 12, 47, 49
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Химия