Hai chất được dùng để làm mềm nước cứng vĩnh cửu là?
A. NaCl và Ca(OH)2.
B. Na2CO3 và Na3PO4.
C. Na2CO3 và Ca(OH)2.
D. Na2CO3 và HCl.
Đáp án đúng: B
Hai chất được dùng để làm mềm nước cứng vĩnh cửu là Na2CO3 và Na3PO4.
Cả hai chất đều có khả năng làm mềm nước cứng, tuy nhiên, trisodium phosphate (Na3PO4) có thể có hiệu quả hơn trong một số trường hợp. Sự lựa chọn giữa hai chất thường phụ thuộc vào mức độ nước cứng, thành phần cụ thể của nước và các yếu tố khác như chi phí và tính chất an toàn.
Bài viết này được đăng lần đầu tiên trên website Bảng tuần hoàn hóa học. Mọi trang web khác sử dụng nội dung này đều là copy!
Giải thích đáp án
Để giải thích tại sao Na2CO3 (soda ash) và Na3PO4 (trisodium phosphate) được sử dụng để làm mềm nước cứng vĩnh cửu, chúng ta cần hiểu cơ chế hoạt động của chúng đối với nước cứng.
Nước cứng là gì?
Nước cứng chứa nhiều khoáng chất, đặc biệt là canxi và magiê. Những khoáng chất này tạo ra cặn cứng khi nước bay hơi hoặc khi nước tiếp xúc với bề mặt và gây ra nhiều vấn đề như ố vàng trên đồ đạc, máy giặt hoặc ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống ống nước.
Cơ chế làm mềm nước cứng
Cả hai chất Na2CO3 và Na3PO4 đều có khả năng làm mềm nước bằng cách tạo phức chất với ion canxi và magiê trong nước cứng.
Quá trình này gây ra phản ứng hóa học, trong đó các ion canxi và magiê bị kết hợp với các phức chất tạo ra bởi sodium carbonate hoặc sodium phosphate, làm giảm khả năng tạo cặn cứng.
Sodium carbonate (Na2CO3)
Khi được tan trong nước, Na2CO3 tạo ra các ion carbonate (CO3^2-) trong dung dịch. Các ion carbonate sau đó tương tác với ion canxi (Ca^2+) và magiê (Mg^2+) để tạo ra các phức chất dễ tan hơn. Cụ thể, phản ứng sẽ là:
Ca2++CO32−→CaCO3↓
Mg2++CO32−→MgCO3↓
Trong đó CaCO3 và MgCO3 là các phức chất canxi và magiê carbonate, tương ứng.
Trisodium phosphate (Na3PO4)
Khi tan trong nước, Na3PO4 cung cấp các ion phosphate (PO4^3-) trong dung dịch. Các ion phosphate có khả năng tương tác với ion canxi và magiê để tạo thành các phức chất dễ tan hơn. Phản ứng có thể được biểu diễn như sau:
Ca2++PO43−→Ca3(PO4)2↓
Mg2++PO43−→Mg3(PO4)2↓
Kết luận
Kết luận là cả hai chất Na2CO3 và Na3PO4 đều có khả năng làm mềm nước cứng vĩnh cửu bằng cách tạo phức chất với các ion canxi và magiê trong nước. Sự lựa chọn giữa hai chất này thường phụ thuộc vào mức độ nước cứng, yêu cầu cụ thể của ứng dụng, cũng như tính chất kinh tế và an toàn của chất phụ gia.
Trong một số trường hợp, Na3PO4 có thể hiệu quả hơn đối với nước cứng. Tuy nhiên, quá trình lựa chọn nên dựa trên các yếu tố cụ thể của môi trường và nhu cầu của người sử dụng.