Vanduo. Vandens kietumas ir minkštinimas

• Ceolitai ir permutitai turi akytąkristalinę struktūrą ir juose esantys Na +jonai gali būti pakeičiami Ca 2+ ir Mg 2+jonais iš vandens:Na 2 R + CaSO 4 → CaR + Na 2 SO 4Na 2 R + MgCl 2 → MgR + 2NaClčia R sutrumpintai pažymėtas aliumosilikato anijonas [(AlSi) x O 2x ] 2–• Sintetiniai organiniai jonitai – taistambiamolekulės organinės medžiagos, turinčioserdvinę struktūrą ir netirpios vandenyje.• Vienos jų “sugeria” katijonus ir vadinamoskatijonitais, kitos - anijonus ir vadinamosanijonitais.• Katijonitų sudėtis paprasčiau gali būti išreikštataip:H + n Rn– arba Na + n Rn–•Anijonitų sudėtis paprasčiau gali būti išreikštataip:R n+ (OH – ) nčia R sutrumpintai pažymėtas sintetinės organinės dervos anijoninisradikalas (liekana).• Katijonituose prie polimerinių makromolekuliųkovalentiniu ryšiu yra prijungtos sulfo arbakarboksi grupės, turinčios neigiamą krūvį(anijonai –SO 3− arba –COO − ), o teigiamivandenilio arba šarminio metalo jonai sušiomis grupėmis-anijonais susijungę joniniuryšiu:SO 3− H + NH 3+ OH − COO − Na +• Anijonituose prie polimerinių makromolekuliųkovalentiniu ryšiu yra prisijuntos aminogrupės, turinčios teigiamą krūvį (katijonaiNH 3+ ), o neigiami hidroksido OH − jonai sušiomis grupėmis-katijonais susijungę joniniuryšiu:vandenilio→ Na 2 R (k) + MgCl 2(aq)• Leidžiant kietą vandenį per natrio katijonitą• Kai vanduo minkštinamasNa 2 R (k) , vandenyje esantys Ca 2+ ir Mg 2+ jonaipakeičia Na + jonus jonite:katijonitu, jis parūgštėja:MgR (k) + 2NaCl (aq) MgR (k) + 2HCl (aq) → H 2 R (k) + MgCl 2(aq)Na 2 R (k) + Ca 2+ (aq) → CaR (k) + 2Na + (aq)H 2 R (k) + Ca 2+ (aq) → 2H + (aq) + CaR (k)Na 2 R (k) + Mg 2+ (aq) → MgR (k) + 2Na + (aq)H 2 R (k) + Mg 2+ (aq) → 2H + (aq) + MgR (k)Ca 2+ ir Mg 2+ katijonais prisisotinęskatijonitas regeneruojamas nedideliu kiekiusočiojo NaCl tirpalo:Ca 2+ ir Mg 2+ katijonais prisisotinęs katijonitasregeneruojamas nedideliu kiekiu 5-10 %koncentracijos HCl tirpalo:CaR (k) + 2NaCl (aq) → Na 2 R (k) + CaCl 2(aq)CaR (k) + 2HCl (aq) → H 2 R (k) + CaCl 2(aq)