§ 32. Жёсткость воды и способы её устранения
Жёсткость воды — это свойство воды, обусловленное наличием в ней катионов Ca²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺. Эти катионы попадают в воду из растворимых солей кальция, магния и железа (хлоридов, сульфатов, нитратов, гидрокарбонатов).
В жёсткой воде мыло не мылится, так как растворимые натриевые и калиевые соли жирных кислот превращаются в нерастворимые соли кальция и магния, выпадающие в осадок. Пока все ионы Ca²⁺ и Mg²⁺ не связаны, мыло не проявляет моющего действия. В жёсткой воде также плохо развариваются мясо и крупы.
При нагревании жёсткой воды на стенках чайников, труб и нагревательных элементов образуется накипь — осадок нерастворимых карбонатов кальция и магния. Источником накипи являются гидрокарбонаты, которые при нагревании разлагаются:
Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + H₂O + CO₂
Временная жёсткость обусловлена гидрокарбонатами кальция и магния и устраняется кипячением.
Постоянная жёсткость вызвана хлоридами и сульфатами кальция и магния и кипячением не устраняется.
И временная, и постоянная жёсткость устраняются добавлением карбоната натрия, при этом образуется осадок CaCO₃:
Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓
Временную жёсткость можно устранить также добавлением известкового молока (суспензии Ca(OH)₂), при этом гидрокарбонаты переходят в карбонаты.
Самая жёсткая природная вода — морская, самая мягкая — дождевая и талая.
Минеральной называют воду с содержанием солей более 1 г/л.
Дистиллированная вода не содержит солей и применяется в медицине, химии и технике.