Czym jest twardość wody?

Twardość wody to właściwość wody związana występowaniem w niej kationów wapnia Ca2+, magnezu Mg2+ lub w mniejszych ilościach żelaza Fe2+ i manganu Mn2+. Najbardziej widocznym i uciążliwym skutkiem wysokiej twardości wody jest zużywanie pewnej ilości mydła bez wytworzenia piany. Spowodowane jest to reakcją jonów zawartych w wodzie z mydłem, dającą trudno rozpuszczalne związki.

Twardość wody pochodząca od wodorowęglanów i wodorotlenków wapnia i magnezu określana jest twardością węglanową (przemijającą). Twardość wywołana innymi związkami wapnia i magnezu nazywana jest twardością niewęglanową (nieprzemijającą). Obie twardości składają się na twardość ogólną wody.

Rodzaj twardości węglanowa niewęglanowa
wapniowa

Ca(HCO3)2, CaCO3, Ca(OH)2

CaSO4, CaCl2, Ca(NO3)2
magnezowa Mg(HCO3)2, MgCO3, Mg(OH)2 MgSO4, MgCl2, Mg(NO3)2

Twardość wody wywołana solami węglanowymi jest dość prosta do usunięcia, w odróżnieniu od twardości niewęglanowej, do której pozbycia się wymagane są metody chemiczne.

Najprostszym sposobem na usunięcie twardości węglanowej jest przegotowanie wody. Pod wpływem wysokiej temperatury rozpadowi ulega wodorowęglan wapnia:

W wyniku tej reakcji powstaje trudnorozpuszczalny węglan wapnia, który wytrąca się z wody i osiada w postaci kamienia na ściankach czajnika. W przypadku wodorosoli magnezowej konieczne jest dłuższe ogrzewanie, aby doprowadzić do wytrącenia się wodorotlenku magnezu:

Inną metodą usuwania twardości wody są procesy strąceniowe - do wody dodawane są związki, które reagują z jonami zawartymi w wodzie i dają trudnorozpuszczalne związki. Powstały osad jest następnie odfiltrowywany. Do usunięcia twardości węglanowej stosuje się wapno:

Pozbycie się twardości niewęglanowej wymaga użycia np. sody oczyszczonej:

Wodę można zmiękczyć również dodając wodorotlenek sodu (usuwa twardość węglanową) lub ortofosforan (V) sodu (usuwa twardość węglanową i niewęglanową).

Polecamy również:

  • Typy wiązań chemicznych

    Podstawową przyczyną wiązania się atomów w cząsteczki jest dążenie do obniżenia energii układu.  Gilbert Lewis oraz Walter Kossel w latach 1915-16 niezależnie od siebie opublikowali elektronową teorię wiązania chemicznego. Zgodnie z założeniami tej teorii najniższą energię osiąga taki atom, który... Więcej »

  • Utlenianie i redukcja - przykłady

    Utlenianie i redukcja to procesy chemiczne, które zachodzą, kiedy między atomami lub cząsteczkami dochodzi do wymiany elektronów. Proces utleniania wiąże się z oddawaniem elektronów, natomiast redukcji – z przyjmowaniem elektronów przez atom lub cząsteczkę. Utlenianie i redukcja... Więcej »

  • Związki nieorganiczne – definicja, budowa

    Związki nieorganiczne, to takie związki chemiczne, które w swojej strukturze nie zawierają węgla w postaci innej niż jony cyjankowe (-CN), izocyjankowe, tiocyjankowe, cyjanianowe, tiocyjanianowe, węglanowe i wodorowęglanowe (CO32- i HCO3-), tlenki węgla (CO i CO2) i węgliki (np. karbid – węglik wapnia,... Więcej »

  • Jakie są różnice między związkami jonowymi a kowalencyjnymi?

    Charakter wiązań chemicznych spajających atomy w związku w dużej mierze wpływa na cechy fizykochemiczne tego związku. Wyróżnia się dwa podstawowe typy wiązań: wiązania kowalencyjne, które powstają przez uwspólnienie elektronów walencyjnych oraz wiązania jonowe, które tworzą się... Więcej »

  • Czym są hydraty?

    Hydraty zwane też wodzianami są strukturami nadcząsteczkowymi. Powstają na drodze hydratacji (uwodnienia) cząsteczek soli. Hydraty mają postać sieci krystalicznej z nieregularnie rozmieszczonymi w niej cząsteczkami wody. W większości przypadków woda nie tworzy z hydratowaną substancją... Więcej »

Komentarze (0)
Wynik działania 5 + 3 =
Ostatnio komentowane
żoną Jaroslawa Iwaszkiewicza była pisarka i tłumaczka Anna Iwaszkiewiczowa z domu Lilp...
Iwona • 2021-07-19 18:40:47
"Oda do radości" to utwór Beethovena. Schiller napisał "Do Radości".
Germanista • 2021-07-10 02:59:47
Zgromadzenie Narodowe (Konwent) nie było "rządem rewolucyjnym", a parlamentem.
Andrzej • 2021-07-06 08:15:34
Czy naprawdę nie dało się tego bardziej spłycić? Gdzie jest drugi syn? Ten który p...
Andrzej Koraben • 2021-06-30 11:34:39
Ciekawe jak daleko czasowo sięgają Politycy. 2050 ? Czyli doprzodu do tyłu 2023. Grolsz...
Nick Radek • 2021-06-27 07:22:58