如何判断难溶物质在膜表面沉淀的形成
作者:2014/3/28 0:36:35
不同的物质在水中的饱和溶解度有很大差异。通常把每100***中能溶解1g以上的物质,称为可溶物质;饱和溶解度为每100***中为0.1-1g者为微溶物质;在100***中溶解度低于0.1g者为难溶物质。
任何难溶物质在一定温度下,在水中总有一定程度的溶解。以碳酸钙为例,它在水中受水分子吸引,可以有很少量的钙离子和碳酸根转入水中。但是,也会有钙离子和碳酸根再度结合成为沉淀,因此可以建立溶解平衡
CaCO 3=Ca 2++CO 3 2-
正向的反应速度与沉淀物(此处是碳酸钙)有关;逆向反应速度与钙离子和碳酸根等溶解出的离子浓度有关。对难溶物质来说,固相物质实际是不变的,可以看成常数。溶液中的离子浓度乘积是常数,称作溶度积常数,常用S表示:对于碳酸钙之类系数为1者,S CaCO3=[Ca 2+][CO 3 2-],对于磷酸钙之类系数为2或以上者,S Ca3(PO4)4=[Ca 2+] 3[PO 4 3-] 2
下表给出了常见的难溶化合物的溶度积,应该指出的是难溶的电解质才适用溶度积的规则,表中的***钙和***锶相比其他物质属于微溶,但是它们都对反渗透膜元件有影响,也是***研究对象。

 

 

物质
溶度积
物质
溶度积
氯化银
1.8*10 -10
碳酸铁
3.5*10 -11
铬酸银
1.1*10 -12
氢氧化亚铁
8*10 -15
***钡
1.3*10 -10
氢氧化铁
4*10 -38
碳酸钙
4.8*10 -9
氢氧化镁
1.8*10 -11
氟化钙
49*10 -11
碳酸锶
1.1*10 -10
磷酸钙
2.0*10 -29
***锶
3.2*10 -7
***钙
1.2*10 -6
氧氧化锌
1.2*10 -17

 

在研究垢类析出的可能与防止沉淀途径过程中,溶度积常数提供了方便。在反渗透系统浓水中,成垢物质的浓度提高,产生了不溶性的沉积物,由于天然水中阳离子以钙、镁为主,阴离子以重碳酸根和***根为主,在水浓缩液中已具备了达到***钙溶度积的条件。如果原水pH值较高,或重碳酸盐已有部分水解,则产生碳酸钙垢的***很高。
有些地区,水中钡离子含量较高。锶对于饮用矿泉水来说,允许有一定含量,但是用作反渗透原水却是***的。在定性分析中碳酸盐作为组***,可使许多离子达到溶度积而深沉,但是由于碳酸盐易溶于酸,因此在反渗透系统能耐受的情况下,实施酸化是较好的防垢措施。 

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