Twardość wody
Objawy:
1. Osad na elementach grzewczych urządzeń AGD
2. Sucha skóra, szorstkie włosy po kąpieli
3. Mydlany osad na dnie zlewu lub wanny
4. Materiały po praniu są bardzo sztywne i nieprzyjemne w dotyku
Przyczyna:
Określenie "twarda woda" oznacza, że zawiera ona więcej substancji mineralnych, szczególnie wapnia i magnezu. Innymi słowy, gdy woda zawiera znaczną ilość magnezu i wapnia, określamy ją mianem „twardej”. "Twarda woda" zatyka rury i utrudnia pienienie się mydła oraz innych środków myjących w wodzie. Stopień twardości wody rośnie wraz ze wzrostem stężenia wapnia i magnezu rozpuszczonego w wodzie. Magnez i wapń występują w postaci jonów dodatnich.
Z uwagi na rodzaj soli powodującej twardość wody wyróżniamy twardość węglanową (przemijającą) i niewęglanową (stałą).
Twardość węglanowa - zwana również twardością przemijającą, jest wynikiem obecności w wodzie łatwo rozpuszczalnych i termicznie niestabilnych soli wodorowęglanowych Mg(HCO3)2 lub Ca(HCO3)2, usuwanych w procesie gotowania w wyniku ich przemiany do trudno rozpuszczalnych soli węglanowych MgCO3 lub CaCO3, wytrącających się podczas gotowania/wrzenia (kamień kotłowy).
Twardość niewęglanowa - tak zwana stała - jest wynikiem obecności chlorków, siarczanów, krzemianów, azotanów oraz innych soli wapnia i magnezu.
Twardość ogólna - jest sumą twardości węglanowej i niewęglanowej.
Dodatkowo wyróżniamy rodzaje twardości według kationów: twardość wapniową, twardość magnezową, a także ich sumę jako twardość ogólną.
Twardość wody w znacznym stopniu zależy od zawartości Ca2+ i Mg2+ stąd też podział twardości wody na twardość wapniową i magnezową.
Skala twardości wody:
| Twardość ogólna |
| oN stopnie niemieckie |
skala twardości |
| 0 - 5 |
bardzo miękka |
| 5 - 10 |
miękka |
| 10 - 15 |
o średniej twardości |
| 15 - 20 |
o znacznej twardości |
| 20 - 25 |
twarda |
| powyżej 30 |
bardzo twarda |
Wyrażanie twardości wody
Na terenie Polski oraz Europy Środkowej i Wschodniej powszechnie przyjmuje się za jednostkę twardości wody stopień niemiecki (oN).
1oN wyraża ilość jonów wapnia i magnezu równoważną zawartości 10 mg CaO w 1 dm3 wody. Jednostki określające twardość wody nie zostały ustandaryzowane. Poniższa tabela przedstawia przelicznik jednostek twardości wody.
| Jednostka |
mg/dm3 CaCO3 |
mval/dm3 |
Stopień niemiecki |
Stopień francuski |
Stopień brytyjski |
| mg/dm3 CaCO3 |
1 |
50.4 |
0.056 |
0.10 |
0.70 |
| mval/dm3 |
50.04 |
1 |
2.804 |
5.00 |
3.504 |
| Stopień niemiecki |
17.84 |
0.375 |
1 |
1.784 |
1.249 |
| Stopień francuski |
10 |
0.200 |
0.560 |
1 |
0.700 |
| Stopień brytyjski |
14.28 |
0.285 |
0.800 |
1.428 |
1 |
1 mval/dm3 = 20,04 mg/dm3 Ca2+ = 50,04 mg/dm3 CaCO3
stopień niemiecki: 1oN = 10 mg/dm3 CaO = 17,84 mg/dm3 CaCO3
stopień francuski: 1oF = 1000 mg/100cm3 CaO = 10,0 mg/dm3 CaCO3
stopień brytyjski: 1ouncja/galon = 14,28 mg/dm3 CaCO3
W USA twardośc wody wyraża się w ppm (parts per milion), co odpowiada liczbie miligramów CaCO3 w dm3 wody (jednostka umowna).
Wpływ na zdrowie:
Wpływa na nadmierne wysuszanie skóry. Spożywana woda o dużej ilości jonów wapnia i magnezu może spowodować powstanie kamienia nerkowego lub kamieni woreczka żółciowego.
