A. 水的硬度單位如何換算
這個問題可以利用單位換算中的基本方法來解決,那就是分子里的單位變小多少倍,換算後的數值就變大多少倍:1kg=103g;分母中的單位變小多少倍,換算後的數值要變小多少倍:1m3=106cm3,因此,7.8×10kg/m3=7.8×103×(103/106)g/cm3=7.8g/cm3;根據這種換算方法;分析一下可以得出密度的單位有一個規律,即:對於某種物質的密度,在分別用「g/cm3」,「kg/dm3」和「t/m3」來做單位時,它們的數值是相同的。例如,鐵的密度,按照這個規律可知:ρ水=7.8g/cm3=7.8kg/dm3=7.8t/m3。這個「7.8」就是課本上密度表中鐵的密度值去掉103得到的。記住這個規律,不但給密度單位的換算帶來很大的方便,而且使一些涉及密度計算的問題變得簡單。例如用這種方法來記算水的質量,就是1cm3(ml)水的質量是1g,1dm3(l)水的質量是1kg,1m3水的質量是1t
B. 水硬度的單位換算
各種硬度單位換算表
mmol/l 毫克當量/升 德國 英國 法國 美國
°DH °Clark 法國度 ppm
mmo1/l 1 2 5.61 7.02 10 100
毫克當量/升 0.5
1 2.8 3.51 5 50
德國 °DH 0.178 0.356 1 1.25 1.78 17.8
英國 °Clark 0.143 0.286 0.8 1 1.43 14.3
法國 法國度 0.1 0.2 0.56 0.70 1 10
美國 ppm 0.01 0.02 0.056 0.070 0.1 1
水質硬度范圍
mmol/l 毫克當量/升 德國 英國 法國 美國
°DH °Clark 法國度 ppm
特軟水 0 - 0.7 0 -1.4 0 - 4 0 - 5 0 - 7.1 0 - 71
軟水 0.7 - 1.4 1.4 -2.8 4 - 8 5 - 10 7.1 - 14.2 71 - 142
中等水 1.4 - 2.8 2.8 - 5.6 8 - 16 10 - 20 14.2 - 28.5 142 - 285
硬水 2.8 - 5.3 5.6 -10.6 16 - 30 20 - 37.5 28.5 - 53.4 285 - 534
特硬水 > 5.3 > 10.6 > 30 > 37.5 > 53.4 > 534
在水處理中,經常會碰到各種各樣的硬度單位,他們之間的換算是很費腦筋的,現把各種單位列出,希望大家把他們之間的換算關系填全,有錯誤的地方請修改:
1、毫克當量/L(meq/L):以往習慣用它作為硬度的單位。它表示當量離子的濃度,當量離子必須是一價的離子,如果離子為n價,則當量離子濃度表示的為離子n價時濃度的n倍值。
2、mg/l:用mgCaCO3/l 表示水中硬度離子的含量
3、mmol/l:現在的國際通用單位。以CaCO3計,每升水中含有的Ca2+的物質的量。或者以每升水中含有的1/2Ca2+的物質的量。
4、ppm:百萬分之一,無單位,以CaCO3計。
5、德國度:1度相當於1升水中含有10毫克CaO
6、法國度:1度相當於1升水中含有10毫克CaCO3
7、英國度:1度相當於0.7升水中含有10毫克CaCO3
8、美國度:1度相當於1升水中含有1毫克CaCO3
一個硬度[毫克當量/升(mgN/L)]等於1/2個毫摩爾,50mg/L
我們通常所說的硬度是指以碳酸鈣(CaCO3)計的毫摩爾數,mmol/L
由於原來用的是毫克當量/升(mgN/L))已經被多數人接受,很難一下轉變過來,所以在滴定時多採用1/2的方法,得到的數值實際上是1/2mmol/L,數值上與毫克當量/升(mgN/L)是一樣的。
也就是說一個硬度[毫克當量/升(mgN/L)]等於1/2個毫摩爾,50mg/L
至於摩爾與毫摩爾間的關系,就是1000的進制的關系
摩爾
摩爾是表示物質的量的單位,每摩物質含有阿伏加德羅常數個微粒。
摩爾簡稱摩,符號為mol。
根據科學實驗的精確測定,知道12g相對原子質量為12的碳中含有的碳原子數約6.02×10^23。
科學上把含有6.02×10^23個微粒的集體作為一個單位,叫摩。摩爾是表示物質的量(符號是n)的單位,簡稱為摩,單位符號是mol。
1mol的碳原子含6.02×10^23個碳原子,質量為12g。
1mol的硫原子含6.02×10^23個硫原子,質量為32g,同理,1摩任何原子的質量都是以克為單位,數值上等於該種原子的相對原子質量(式量)。
同樣我們可以推算出,1摩任何物質的質量,都是以克為單位,數值上等於該種物質的式量。
水的式量是18,1mol的質量為18g,含6.02×10^23個水分子。
通常把1mol物質的質量,叫做該物質的摩爾質量(符號是M),摩爾質量的單位是克/摩(符號是「g/mol」)例如,水的摩爾質量為18g/mol,寫成M(H2O)=18g/mol。
物質的質量(m)、物質的量(n)與物質的摩爾質量(M)相互之間有怎樣的關系呢?
化學方程式可以表示反應物和生成物之間的物質的量之比和質量之比。例如:
系數之比2∶1∶2
微粒數之比2∶1∶2
物質的量之比2∶1∶2
質量之比4∶32∶36
從以上分析可知,化學方程式中各物質的系數之比就是它們之間的物質的量之比。運用這個原理就可以根據化學方程式進行各物質的量的有關計算。
物質的量的單位,符號為mol,是國際單位制7個基本單位之一。摩爾是一系統物質的量,該系統中所包含的基本微粒數與12g12C的原子數目相等。使用摩爾時基本微粒應予指明,可以是原子、分子、離子及其他粒子,或這些粒子的特定組合體。
12C=12,是國際相對原子質量(式量)的基準。現知12g12C中含6.0221367×10^23個碳原子。這個數叫阿伏加德羅數,所以也可以說,包含阿伏加德羅數個基本微粒的物質的量就是1mol。例如1mol氧分子O2中含6.0221367×10^23個氧分子。其質量為31.9988g。 1mol氫離子H+中含6.0221367×10^23個氫離子,其質量為1.00794g。
摩爾是在1971年10月,有41個國家參加的第14屆國際計量大會決定增加的國際單位制(SI)的第七個基本單位。摩爾應用於計算微粒的數量、物質的質量、氣體的體積、溶液的濃度、反應過程的熱量變化等。
1971年第十四屆國際計量大會關於摩爾的定義有如下兩段規定:「摩爾是一系統的物質的量,該系統中所包含的基本單元數與0.012kg碳—12的原子數目相等。」「在使用摩爾時應予以指明基本單元,它可以是原子、分子、離子、電子及其他粒子,或是這些粒子的特定組合。」上兩段話應該看做是一個整體。 0.012kg碳—12核素所包含的碳原子數目就是阿伏加德羅常數(NA),目前實驗測得的近似數值為NA=6.02×10^23。摩爾跟一般的單位不同,它有兩個特點:①它計量的對象是微觀基本單元,如分子、離子等,而不能用於計量宏觀物質。②它以阿伏加德羅數為計量單位,是個批量,不是以個數來計量分子、原子等微粒的數量。也可以用於計量微觀粒子的特定組合,例如,用摩爾計量硫酸的物質的量,即1mol硫酸含有6.02×1023個硫酸分子。摩爾是化學上應用最廣的計量單位,如用於化學反應方程式的計算,溶液中的計算,溶液的配製及其稀釋,有關化學平衡的計算,氣體摩爾體積及熱化學中都離不開這個基本單位。
C. 水的硬度有哪幾種
水的硬度最初是指水中鈣、鎂離子沉澱肥皂水化液的能力。水的總硬度指水中鈣、鎂離子的總濃度,其中包括碳酸鹽硬度(即通過加熱能以碳酸鹽形式沉澱下來的鈣、鎂離子,故又叫暫時硬度)和非碳酸鹽硬度(即加熱後不能沉澱下來的那部分鈣、鎂離子,又稱永久硬度)。
表示方法
硬度的表示方法尚未統一,我國使用較多的表示方法有兩種:一種是將所測得的鈣、鎂折算成 CaO 的質量,即每升水中含有 CaO 的毫克數表示,單位為 mg·L-1 ;另一種以度計:1硬度單位表示10萬份水中含1份CaO( 即每升水中含 10mgCaO),1° =10ppmCaO 。這種硬度的表示方法稱作德國度。[1]?
水的硬度的表示方法有多種,我國採用的表示方法與德國相同。以下為不同國家的表示方法。
德國度(d): 1L水中含有相當於l0mg的CaO,其硬度即為1個德國度(ld)。這是我國目前最普遍使用的一種水的硬度表示方法。
美國度(mg/L): 1L水中含有相當於lmg的CaCO3,其硬度即為1個美國度。
mmol/L: 1L水中含有相當於100mg的CaCO3,稱其為l mmol/L的硬度。
法國度(f): 1L水中含有相當於l0mg的CaCO3,其硬度即為1個法國度(1f)。
英國度(e): 1L水中含有相當於14.28mg的CaCO3,其硬度即為1個英國度(le)。
水的硬度通用單位為mmol/L,也可用德國度(d)表示。其換算關系為:1mmol/L=2.804德國度(d)
國家《生活飲用水衛生標准》規定,總硬度(以CaCO3計)限值為450mg/L。
硬度分類水的硬度分為碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度兩種。
碳酸鹽硬度
碳酸鹽硬度:主要是由鈣、鎂的碳酸氫鹽[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度,還有少量的碳酸鹽硬度。碳酸氫鹽硬度經加熱之後分解成沉澱物從水中除去,故亦稱為暫時硬度。
非碳酸鹽硬度
非碳酸鹽硬度:主要是由鈣鎂的硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽等鹽類所形成的硬度。這類硬度不能用加熱分解的方法除去,故也稱為永久硬度,如CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。
碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度之和稱為總硬度;水中Ca2+的含量稱為鈣硬度;水中Mg2+的含量稱為鎂硬度;當水的總硬度小於總鹼度時,它們之差,稱為負硬度。
以碳酸鈣濃度表示的硬度大致分為:
0~75mg/L 極軟水
75~150mg/L 軟水
150~300mg/L 中硬水
300~450mg/L 硬水
450~700mg/L 高硬水
700~1000mg/L 超高硬水
>1000mg/L 特硬水
減小硬度的方法在生活中,通常用煮沸的方法。在實驗室中,用蒸餾的方法。不過,蒸餾效果更好。
現代技術的發展,反滲透已經基本滲透到民用、工業領域。反滲透的核心組件是一種稱作反滲透膜的人工合成材料,能夠實現降低水中各種離子,實現硬度的降低。不過反滲透不僅僅降低的是硬度,而是去除離子,生產「去離子水」也就是所謂純凈水。飲用純凈水目前已經普通用該方法生產,生產速度比蒸餾快,成本低。
D. 水質硬度單位問題,以及換算
對於飲用水水質硬度而言 ,三份硬度測試結果都是合格硬度含量,對於工業用熱力設備用水硬度而論,肯定高很多,但25.09硬度含量的水是最低的,但不同地方井水水源,其水的硬度含量也不同,你說這一情況應該會出現的...。
E. 水的總硬度的計算公式
水的總硬度的計算公式:V1×N×1000/V,V1是指滴定時消耗EDTA標准溶液的毫升數,N是指EDTA標准溶液的當量濃度,V是指水樣體積毫升數。總硬度指一類混合物體中各種物體硬度的總和,硬度是物理學專業術語,材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。固體對外界物體入侵的局部抵抗能力,是比較各種材料軟硬的指標。由於規定了不同的測試方法,所以有不同的硬度標准。各種硬度標準的力學含義不同,相互不能直接換算,但可通過試驗加以對比。
F. 計算水的硬度
硬度的表示方法尚未統一,我國使用較多的計算方法有兩種:
1、一種是將所測得的鈣、鎂折算成 CaO 的質量,即每升水中含有 CaO 的毫克數表示,單位為 mg·L-1 ;
2、1硬度單位表示100萬份水中含1份CaO( 即每升水中含 10mgCaO),1° =10ppmCaO 。這種硬度的表示方法稱作德國度。
以下為不同國家的方法:
1、德國度(ºdH): 1L水中含有相當於10mg的CaO,其硬度即為1個德國度(1ºdH)。這是我國目前最普遍使用的一種水的硬度表示方法。
2、美國度(mg/L): 1L水中含有相當於1mg的CaCO3,其硬度即為1個美國度。
mmol/L: 1L水中含有相當於100mg的CaCO3,稱其為l mmol/L的硬度。
3、法國度(ºfH): 1L水中含有相當於10mg的CaCO3,其硬度即為1個法國度(1ºfH)。
4、英國度(ºeH): 1L水中含有相當於14.28mg的CaCO3,其硬度即為1個英國度(1ºeH)。
5、水的硬度通用單位為mmol/L,也可用德國度(ºdH)表示。其換算關系為:1mmol/L=5.6 德國度(ºdH)
國家《生活飲用水衛生標准》規定,總硬度(以CaCO3計)限值為450mg/L。
G. 純凈水的硬度值
水的硬度單位是gpg 1gpg=17.1mg/L
純凈水的硬度值接近於0
H. 水硬度測量公式
水硬度測量公式(毫克當量/升)=V1×N×1000/V
公式中:V1——滴定時消耗EDTA標准溶液的毫升數
N——EDTA標液溶液的當量濃度
V——水樣體積毫升數
水硬度步驟,准確稱取鹼式碳酸鎂基準試劑0.2~0.25g,置於100mL燒杯中,用少量水潤濕,蓋上表面皿,慢慢滴加1∶1 HC1使其溶解(約需3~4mL)。加少量水將它稀釋,定量地轉移至100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
I. 水硬度的准確計算公式及原理是什麼
准確計算公式:總硬度(毫克當量/升)=V1×N×1000/V
公式中:V1——滴定時消耗EDTA標准溶液的毫升數;
N——EDTA標液溶液的當量濃度;
V——水樣體積毫升數。
原理:在一定條件下,以鉻黑T為指示劑、pH=10的NH3·H2O-NH4Cl(氨-氯化銨)為緩沖溶液,EDTA與鈣、鎂離子形成穩定的配合物,從而測定水中鈣、鎂總量。
(9)純水的硬度的換算擴展閱讀:
水硬度其他測量方法
1、儀器分析法
分光光度法是基於朗伯一比耳定律對元素進行定性定量分析的一種方法。通過吸光強度值定量地確定元素離子的濃度值。
2、原子吸收法
自1955年原子吸收法(AAS)作為一種分析方法以來,得到了迅速發展和普及。由於其對元素的測定具有快速、靈敏和選擇性好等優點,成為分析化學領域應用最為廣泛的定量分析方法之一,是測量氣態自由原子對特徵譜線的共振吸收強度的一種儀器分析方法。
3、ICP—AES法
ICP—AES法即電感耦合等離子體發射光譜法,自從20世紀60年代等離子體光源發展以來,得到了普遍應用。
4、色譜分析法
離子色譜法(IC)是液相色譜的一種,是分析離子的一種液相色譜方法。離子色譜技術於1977年開始在水處理領域應用,已經解決了許多高純水樣品中的實際測定難題。
5、電化學分析法
自動電位滴定法是根據滴定曲線自動確定終點,化學計量點與終點的誤差非常小,准確度高,避免了化學分析滴定的誤差,自動電位滴定因無需指示劑,故對有色試樣、渾濁和無合適指示劑的試樣均可滴定。
6、電極法
離子選擇性電極是一種對於某種特定的離子具有選擇性的指示電極。該類電極有一層特殊的電極膜,電極膜對特定的離子具有選擇性響應,電極膜的點位與待測離子含量之間的關系符合能斯特公式。此法具有選擇性好、平衡世間短,設備簡單,操作方便等特點。
J. 水硬度是多少(標准)
水的軟硬度是根據水中的鈣離子和鎂離子的含量來計算的,這兩種離子的含量越高,水的硬度就越大。硬水是指硬度為16—30度的水,如從地層深處流出的泉水和深井水多屬於硬水,而軟水是硬度低於8度的水,如雨水,池塘,小溪等地面水屬於軟水。
目前水的硬度標准單位是mmol/L(毫摩爾每升)。傳統的單位有mgN/L (毫克當量每升)、德國度、美製(英制)等,目前在國內常用的硬度單位是mg/L(毫克每升)、mmol/L(毫摩爾每升)、mgN/L(毫克當量每升),偶爾會有用戶使用德國度,用德國度除以2.8即可換算為國標的數值mmol/L(毫摩爾每升),如果採用美製的Grain/Gallon(格令每加侖),需要對單位進行多次算換。
鈣鎂離子含量較多的水稱為硬水,鈣鎂離子含量較少的水稱為軟水。硬水與軟水只是通俗上的叫法,並沒有標準的量的概念,在生活中,行內一般把硬度低於3mmol/L的水稱為較軟的水,3-6稱為普通水,6-8稱為較硬的水,10以上稱為高硬水。
首先了解一下鈣鎂離子與人體健康的關系。鈣鎂離子是人體每天必需的營養素,如果水有一定硬度,通過飲水就可以補充一定量的鈣鎂離子。長期服用軟水的人,則需要通過其他途徑補充。
其實,水的硬度太高和太低都不好,因為水的硬度和一些疾病有密切關系。調查發現,在水硬度較高地區心血管疾病發病率較低。我國飲用水規定的標準是不能超過25度,最適宜的飲用水的硬度為8~18度,屬於輕度或中度硬水。
軟硬VS口感:水的口感與軟硬也有關系,多數礦泉水硬度較高,所以使人感到清爽可口,而軟水顯得淡而無味。但用硬水泡茶,沖咖啡,口感將受到影響,所以,喝茶時尤其是喝綠茶時最好用軟一點的水來沖泡。
軟硬VS身感:洗澡後感覺爽滑的是硬水,而感覺總沖洗不幹凈的是軟水。