Adhes.ru

Стройматериалы
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Определение ионов кальция в сточной воде по ГОСТу

Определение ионов кальция в сточной воде по ГОСТу

Кальций (Ca) – элемент № 20 второй группы четвертого периода таблицы Д. И. Менделеева.

Щелочноземельный металл Са характеризуется высокой химической активностью. В своей металлической форме кальций на Земле не существует. Пятый по распространенности элемент на планете образует соединения, встречаясь в составе горных пород (гранитов, гнейсов), в морской воде и коралловых рифах, в костях человека и животных (минерал гидроксиапатит). Кальцийсодержащие минералы кальцит и арагонит формируют раковины морских беспозвоночных, скорлупу яиц птиц и рептилий.

История открытия

Открыл кальций в 1808 году британский химик Гемфри Дэви. Ученый подверг электролизу влажную гашеную известь, смешанную с оксидом ртути, и получил амальгаму неизвестного металла. Дэви назвал обнаруженное веществом «кальций» от латинского «calx» – известняк, известь. Выделить чистый металл электролитическим методом из расплава хлорида кальция удалось позднее. Это сделал в 1855 году немецкий химик Роберт Бунзен.

Химические и физические свойства

В природе кальций обнаруживается в составе минералов-карбонатов – солей угольной кислоты. Если прокалить карбонаты и затем растворить получившиеся оксиды («земли» на языке алхимиков) в воде, рН раствора будет щелочным.

Кальций – белый блестящий металл, с температурой плавления 780 ⁰С, легко поддающийся обработке. Замечательное свойство этого щелочноземельного элемента – легкость. Кальций в пять раз легче железа и только в полтора раза тяжелее воды.

Влияние на организм человека

Содержание кальция в питьевой воде важно удерживать в оптимальном диапазоне, потому что этот элемент оказывает двойственное влияние на здоровье. Одинаково неполезно длительное время пить воду как с повышенной концентрацией кальция, так и умягченную, освобожденную от солей.

Читайте так же:
Хочется есть мел цемент

Постоянное употребление воды с большим содержанием кальция (100-500 мг/дм 3 ) влияет на организм человека в отдаленной перспективе и способствует:

  • нарушению обмена веществ;
  • накоплению солей в костях скелета;
  • развитию атеросклероза;
  • формированию камней в почках;
  • усугублению хронических заболеваний пищеварительной системы;
  • закупорке пор эпидермиса, образованию сыпи на коже.

Концентрация кальция в воде от 350-450 мг/дм 3 делает питье горьким на вкус, поэтому риск самостоятельно нанести вред здоровью минимален.

Недостаток ценного макроэлемента в воде приводит к дефициту кальция в организме, который проявляется:

  • судорожными фибрилляциями сердца;
  • увеличением проницаемости капилляров и нарушением свертываемости крови;
  • неконтролируемым сокращением мышц тела;
  • стимуляцией симпатоадреналовой системы;
  • нарушением процессов образования и формирования костной ткани.

Влияние кальция на заболеваемость человека

Фактор износа водопроводных коммуникаций

Если рассмотреть на просвет старые водопроводные трубы, можно увидеть внутри плотные отложения накипи. В её составе обнаруживается в основном карбонат кальция.

При нагревании водопроводной воды растворенная в ней углекислота распадается на углекислый газ и воду:

Кальций, присутствующий в воде, вступает в реакцию с углекислым газом с образованием малорастворимого карбоната кальция:

К поверхности труб вместе с карбонатом кальция «прикипают» взвешенные частицы, усиливая мощность наслоений, снижая пропускную способность коммуникаций.

Безводный сульфат кальция — бесцветные кристаллы при нормальных условиях — с ромбической кристаллической решёткой, плотность 2,96 г/см³, температура плавления 1450 °C. При повышенных температурах (свыше 1200 °C) может существовать в виде стабильной кубической модификации или двух метастабильных α- и β-гексагональных модификаций. Очень медленно присоединяет воду, гидратируясь до кристаллогидрата с 1/2 или 2 молекулами воды на 1 молекулу сульфата, соответственно CaSO4 · 0,5H2О и CaSO4 · 2H2О. В воде растворим незначительно. Растворимость падает с повышением температуры: если при 20 °C она составляет 0,2036 г/100 г воды, то вблизи точки кипения воды (100 °C) снижается до 0,067 г сульфата на 100 г воды. Растворённый в природной воде сульфат кальция является одним из факторов, определяющих жёсткость воды.

Читайте так же:
Чем снять цемент с окон

Физические свойства двуводного сульфата кальция [ править | править код ]

При повышении температуры, но не более чем до 180 °C двуводный сульфат кальция теряет часть воды, переходя в полуводный — так называемый «жжёный гипс», пригодный для дальнейшего применения как вяжущее вещество. При дальнейшем нагреве до 220 °C гипс полностью теряет воду, образуя безводный CaSO4, который лишь при длительном хранении поглощает влагу и переходит в полугидрат. Если обжиг вести при температуре выше 220 °C, то получается безводный CaSO4, который влагу уже не поглощает и не «схватывается» при смешивании с водой (это вещество нередко называют «мёртвый гипс»). При дальнейшем нагревании до 900—1200 °C можно получить «гидравлический гипс», который после охлаждения вновь обретает свойства связываться с водой. Первый способ частичной дегидратиции применяют в промышленных условиях для получения полугидрата сульфата кальция (жжёного гипса, алебастра) CaSO4 ∙ 0,5H2O, нагревая дигидрат примерно до 140 °C, уравнение реакции: CaSO4 · 2H2О = CaSO4 · 0,5H2О + 1,5H2О.

Нормы по содержанию кальция в воде

Жесткость воды определяется содержанием в ней ионов кальция и магния. Это одна из самых важных характеристик. Различают временную и постоянную жесткость. Первая определяется долей гидрокарбонатов кальция. При нагреве и кипячении эти соединения разлагаются с выделением углекислого газа и нерастворимого осадка. Временная жесткость имеет второе название — гидрокарбонатная жесткость.

Постоянная жесткость зависит от содержания сульфатов, хлоридов магния и кальция. Эти соли не разлагаются при кипячении. Такая жесткость называется некарбонатной.

По катионному составу различают кальциевую и магниевую жесткость. Вода из источников, залегающих в известняковых породах, имеет высокое содержание ионов кальция. Вода из районов с залежами доломита имеет преимущественно магниевую жесткость.

Читайте так же:
Чем удалить цемент с эмалированной

Международная единица измерения жесткости — моль/м 3 . В технических и лабораторных измерениях используется миллиграмм-эквивалент на литр (мг-экв/л). Например, вода жесткостью 1 мг-экв/л содержит 20,04 кальция или 12,16 магния. Согласно ГОСТ на кальций в воде 31865-2012, действующему в РФ, жесткость измеряется в градусах. 1 Ж = 1 мг-экв/л.

Нормы для кальция в питьевой воде можно рассчитать с помощью специальных методик определения ионов кальция в воде.
Санитарные нормы для централизованного водоснабжения СанПиН 2.1.4.1074-01 определяют нормативы и предельно допустимую концентрацию солей жесткости. Согласно требованиям норма кальция в воде — 7 мг-экв./л, предельное содержание — до 10 мг-экв./л. Однако, по нормам ВОЗ оптимальная концентрация кальция в воде примерно 1,5-2,5Ж.

Но для чего определяют кальций в воде, и как он влияет на наш организм?

Побочные эффекты

Карбонат и глюконат кальция способны провоцировать целый ряд негативных явлений: тошноту, боли в желудке, диарею и даже образование камней в почках. Цитрат — хелатная форма, свойственная нашему организму. Поэтому таких эффектов она не вызывает. Более того, цитрат кальция рекомендован при некоторых видах мочекаменной болезни, поскольку способен ощелачивать конгломераты и частично расщеплять их.

Плюсы и минусы

Преимуществом цинкфосфатов считается полное застывание за пару минут. Материал прочен как лечебная прокладка при постоянной и временной обтурации. Отлично подходит для фиксации съемных и несъемных ортопедичексих конструкций, обработки корневых каналов. Высокая адгезия к дентину и эмали. Можно купить по щадящей цене.

Недостатки цинк фосфатных цементов:

  • токсичны для пульпы зуба
  • нельзя применять в глубоких полостях
  • чувствительны к влаге

Представители

Цинк-фосфатный цементПроизводительТолщина цементной пленки
SmartcemDentsply18.4
MaxcemKerr25.7
Relyx Unicem3M Espe23.2

Кальсепт — инструкция по применению

Перед пломбированием канала пульпу и размягченный инфицированный дентин удаляют из корневого канала зуба.

Канал тщательно обрабатывается механически и медикаментозными средствами.

В широкий прямой канал можно почти полностью ввести канюлю и выдавить порцию пасты Кальсепт (с йодоформом), а затем доконденсировать обычным методом.

В искривленные каналы паста Кальсепт (с йодоформом) наносится на устье канала и плотно конденсируется внутрь эндодонтическими инструментами или стерильной турундой.

Чем лучше конденсирована паста, тем лучше рентгеноконтрастность материала на рентгенограмме. Пломбировать канал достаточно до верхушки, а в плохопроходимых каналах всю проходимую часть, при развитой ростковой зоне на 1-2 мм не доходя до верхушки канала. При выведении материала за верхушку корня неприятностей не возникает вследствие высокой щелочности и полной иммуноиндиферентности материала. Далее полость закрывают цементом.

Лечебные прокладки обладают как противовоспалительным, так и регенерирующим, некротизирующим и обезболивающим эффектом. Материал прокладки обладает хорошей пластичностью и быстро затвердевает. Такая прокладка значительно снижает риск развития вторичного кариеса и образования микрощелей.

Первым этапом наложения лечебной прокладки является подготовка ротовой полости пациента. Проводится обезболивание, затем дефект препарируется, удаляются некротизированные ткани. После этого врач наносит прокладку, уплотняет ее. Прокладку смачивают дистиллированной водой.

Лечебная прокладка должна полностью покрыть кариозную плоскость и доходить до основания соединения эмали и дентина. Чтобы жевательная нагрузка не повредила прокладку, то ее слой должен быть не меньше 2 мм. При этом процесс наложение лечебной прокладки имеет два варианта:

  1. Прямое наложение (накладывается на обнаженную пульпу, служит для лечения острого пульпита);
  2. Непрямое наложение (используется для лечения кариеса, накладывается на тонкий слой дентина).

На прокладку устанавливается временная пломба, поскольку повязка из масляного или водного дентина сама по себе не может обеспечить долговременную изоляцию и защиту от воздействия раздражителей.

Через десять недель с помощью данных электроодонтодиагностики проверяется жизнеспособность пульпы, тестируются реакции на температурные раздражители, делается рентгеновский снимок (при необходимости). Временная пломба удаляется, прокладку заменяют и накладывают постоянную пломбу.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector