Hårdhet: Som kemisk karaktäristik av vatten

Hårdhet: Som kemisk karaktäristik av vatten!

Hårdhet är egenskapen hos vatten på grund av vilket det förbrukar tvål utan att bilda skum fritt. Det definieras som koncentrationen av multivalenta metallkatjoner i lösningar. Vid supermättade förhållanden kommer hårdhetskatjonerna att reagera med anjoner i vattnet för att bilda en fast fällning.

Hårdhet kan vara tillfällig eller permanent. Tillfällig hårdhet beror på närvaron av karbonater och bikarbonater av kalcium och är känd som karbonathårdhet. Varaktig hårdhet beror på närvaron av klorider, sulfater och nitrater av kalcium och magnesium och är känd som icke-karbonathårdhet. Karbonathårdheten är känslig för värmning och utfällning lätt vid höga temperaturer.

De multivalenta metalliska jonerna som är mest förekommande i naturligt vatten är kalcium och magnesium. Andra kan innefatta järn och mangan i deras reducerade tillstånd (Fe 2+, Mn 2+ ) Strontium (Sr 2+ ) och Aluminium (Al 3+ ). De senare finns vanligtvis i mycket mindre kvantiteter än kalcium och magnesium och för alla praktiska ändamål kan hårdhet representeras av summan av kalcium- och magnesiumjoner.

Effekterna av hårdhet är:

(a) Hårdvatten förbrukar tvål och resulterar därmed i ekonomisk förlust. Lathering sker först efter att alla hårdhetsjoner är utfällda med tvålen (vattnet mjukas av tvål) och fällningen (tvål och joner) klibbar på ytan av föremål som badkar, diskbänkar och diskmedel och kan fläcka kläder, diskar och andra föremål. Rester av hårdhetssåpfällningen kan förbli i porerna, så att huden kan känna sig grov och obekväm.

(b) Källskalan (resultatet av karbonathårdhetens fällning) kan orsaka avsevärd ekonomisk förlust genom föroreningar av vattenvärmare och varmvattenrör.

c) Magnesiumhårdhet, särskilt associerad med sulfatjonen, har en laxerande effekt på de personer som inte är vana vid det. Magnesiumkoncentrationer mindre än 50 mg / liter är önskvärda i dricksvatten. Kalsiumhårdhet presenterar inga folkhälsoproblem. Faktiskt hårt vatten är tydligen fördelaktigt för det mänskliga hjärt-kärlsystemet.