पानी की कठोरता (Paani ki kathorata)
पानी जो साबुन के साथ फॉम नहीं बनाता है, वह हार्ड पानी कहलाता है, और इसका कारण है कैल्शियम और मैग्नीशियम के उपलब्धक्ता घुलनशील बाइकार्बोनेट, क्लोराइड और सल्फेट की होना।
पानी पृथ्वी पर जीवन के लिए आवश्यक है, और इसे समुद्र, नदियाँ, तालाब, झीलें, हिमनद और अन्य जगहों पर पाया जा सकता है। वर्षावन मान्यता से शुद्ध माना जाता है क्योंकि यह किसी भी नमक का घुला हुआ नहीं होता है, हालांकि घुले हुए गैसेस मौजूद होती हैं।
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पानी को गहरे पानी और नरम पानी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।
नरम पानी: यह साबुन के साथ आसानी से फॉम बनाता है। वर्षावन नरम पानी का एक उदाहरण है, जो मानसिक वाश्यों और सफाई जैसे घरेलू उद्देश्यों के लिए उपयुक्त है।
हार्ड पानी: कैल्शियम और मैग्नीशियम के उपलब्धक्ता के कारण इसे हार्ड पानी के रूप में जाना जाता है। जब साबुन का उपयोग किया जाता है, तो यह फॉम नहीं बनाता है, बल्कि इसके बजाय एक न्यूतन स्थापित कर देता है।
⇒ जांचें: हार्ड पानी और नरम पानी के बीच की अंतर
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सामग्री की सूची
पानी की अस्थायी मजबूती को कैसे निकालें?
पानी की स्थायी मजबूती को कैसे निकालें?
हार्ड पानी क्या है?
हार्ड पानी वह पानी है जिसमें कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे घुले हुए खनिजों के उच्च स्तरों का मात्रात्मक होता है। यह आमतौर पर पानी को पत्थरशिला या चोक की ठोस तत्वों से संपर्क में आने के कारण होता है।
हार्ड पानी में मैग्नीशियम और कैल्शियम कार्बोनेट जैसे खनिजों की अधिक मात्रा होती है, जो पत्थरशिला और चोक से प्राप्त होती हैं। साबुन के साथ फॉम नहीं बनाता है, इसलिए यह कपड़े धोने के लिए उपयुक्त नहीं होता।
हार्ड पानी द्वारा दीर्घकालिक तकनीकी समस्याएं हो सकती हैं, जैसे:
- नमक उत्पन्न करने वाले लवणों का ठहराव, जो बॉयलर की प्रदर्शन क्षमता को कम कर देता है।
- पाइप और अन्य स्नान सामग्री में क्षारजातीय क्षति
- पीने के पानी में अच्छा स्वाद और गंध
- पानी में खनिजों की मौजूदगी के कारण त्वचा और बाल समस्याएं
दिर्घकालिकता में तनाव
जब पानी के उपकरण कठिनाई से काम करने लगते हैं, तो पानी बिल में बढ़ोतरी हो सकती है।
वस्त्र और चादरों पर दाग पाए जा सकते हैं।
पानी की मजबूती के प्रकार
पानी की मजबूती को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
अस्थायी मजबूती
स्थायी मजबूती
अस्थायी मजबूती के कारण
प्यासी जल में मैग्नीशियम और कैल्शियम कार्बोनेट की उपस्थिति अस्थायी रूप से मजबूती का कारण बनाती है। ऐसे मामलों में, पानी की मजबूती को पानी को उबालकर हटा सकता है।
जब हम पानी उबालते हैं, तो Mg (HCO3) 2 के घुलनशील लवणों को Mg (OH) 2 में परिवर्तित किया जाता है, जो अयोग्य होता है और इसलिए निपटा देता है। छानन के बाद, प्राप्त पानी नरम पानी होता है।
स्थायी मजबूती के कारण
जब मैग्नीशियम और कैल्शियम के विषारणीय लवण जैसे क्लोराइड और सल्फाइड के रूप में पानी में मौजूद होते हैं, उसे “स्थायी कठोरता” के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि इस कठोरता को उबालकर नहीं हटाया जा सकता है।
हम इसे वॉशिंग सोडा के साथ इलाज करके कठोर पानी को कोमल कर सकते हैं। जब वॉशिंग सोडा का प्रतिक्रिया सल्फाइड और क्लोराइड लवणों के साथ मैग्नीशियम और कैल्शियम का प्रतिक्रिया करता है, तो अचयन्य कार्बोनेट बनते हैं, जिससे कठोर पानी को मुलायम पानी में बदल दिया जाता है।
कठोरता के नुकसान:
- कठोरता कार्य सामग्री को अधिक भंगुर बना सकती है
- कठोरता कार्य सामग्री को मशीन में कठिनाई से बना सकती है
- कठोरता कार्य सामग्री की लचीलापन को कम कर सकती है
- साबुन की बर्बादी को कम करना
2. ईंधन की बर्बादी
3. धातुयुक्त बॉयलर पर तले का जमाव बढ़ना
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पानी की कठोरता को हटाने का तात्कालिक तरीका
उबालकर:
सुलवेत बाइकार्बोनेट जैसी विषारणीय बाइकार्बोनेट को अचयन्य कार्बोनेट में परिवर्तित किया जा सकता है, जो तब अलग हो सकते हैं।
प्रतिक्रिया: CaCO₃ → CaO↓ + CO₂↑
Mg(HCO3)2 → MgCO3↓ + H2O + CO2
क्लार्क का तरीका द्वारा:
केल्शियम हाइड्रॉक्साइड [1] को आमतौर पर क्लार्क के रीऐजेंट के रूप में जाना जाता है। यह कठोर पानी को कार्बोनेट में परिवर्तित करके पानी की कठोरता को कम करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
प्रतिक्रिया: 2Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 → 3CaCO3↓ + 2H2O
पानी की स्थायी कठोरता को कैसे हटाएं?
गैन का परमुटिट तरीका
इस तरीके में, सोडियम एल्युमिनियम ऑर्थोसिलिकेट (परमुटिट या जियोलाइट के रूप में जाना जाता है) का उपयोग किया जाता है जल की स्थायी कठोरता को हटाने के लिए।
प्रतिक्रिया: Na2Al2Si2O8.KH2O + Ca2+ → 2Na+ CaAl2Si2O8.xH2O
कैल्गॉन की प्रक्रिया
इस तरीके में, सोडियम-हेक्सामेटाफॉस्फेट (NaPO3)6 (आमतौर पर कैल्गॉन के रूप में जाना जाता है) का उपयोग करके हर्डवेटर में कठोरता को हटाने के लिए Ca++ और Mg++ आयनों को शोषित करके किया जाता है।
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आयन विनिमय रेजिन विधि:
पानी से स्थायी कठोरता को हटाने की प्रक्रिया में Ca++/Mg++ आयनों को Cl– के साथ और SO4-2 आयनों को एनियन विनिमय रेजिन (आरएनएच2ओएच), के साथ विनिमय करने का समर्थन किया जाता है, जिससे डीमिनरलाइज्ड पानी प्राप्त होता है।
2RCOOH + Ca^{2+} \rightarrow (RCOO)_2Ca^{2+} + 2H^+
RNH2OH + Cl⁻ ⇒ RNH2Cl + OH⁻
H<sup>+</sup> + OH<sup>-</sup> → H<sub>2</sub>O
कठोर पानी के हानिकारक प्रभाव
कठोर पानी के संकेत शामिल हैं:
- साबुन की जगह जमा होना
- सतहों पर सफेद, चूना दाग
- साबुन के कम फोमिंग
- बर्तनों और ग्लासवेयर पर दाग
- जमी हुई पाइप और सामग्री
चट्टानें और कपड़े बेज और कठोर महसूस होती हैं।
सफेद संदर्भवादी पोर्सेलेन पर अप्रिय दाग और फॉसिल्स पर जमा होने
पानी के पाइपों में बंद कारण से नीचे का पानी दबाव कम हो सकता है, जो नीचे के पाइपों को खोलकर हल कर देता है।
बर्तनों पर चूना, सफेद दाग या स्पॉट दिखते हैं।
शावर में दिखने वाले धारे।