Twarda woda.pdf

Twarda woda

W przyrodzie woda krąży w obiegu zwanym obiegiem wodnym. Są dwa zasadnicze

źródła słodkiej wody: wody podziemne i powierzchniowe. Woda powierzchniowa

utrzymuje się na powierzchni ziemi w postaci jezior, rzek i strumieni. Wody gruntowe

przesiąkają przez grunt lub szczeliny i spękania skał, wypełniając puste przestrzenie.

Słodka, czysta i nie zanieczyszczona woda jest bardzo cenna. Tylko trzy setne procenta

wody na Ziemi nadaje się do picia. W wodzie znajdują się rozpuszczone i niewidoczne

dla oka sole mineralne (głównie wodorowęglany oraz chlorki i siarczany wapnia i

magnezu ). Woda o wysokiej zawartości soli mineralnych nazywana jest wodą twardą.

Twarda woda ma wpływ na gospodarkę ludzką i zdrowie. Pranie w twardej wodzie

wymaga użycia większych ilości detergentów i energii. U ludzi pijących twardą wodę

stwierdzono częstsze występowanie kamieni nerkowych. Twardość wody surowej

nazywa się twardością ogólną. Twardość wywołana przez wodorowęglany wapnia i

magnezu nazywa się twardością węglanową. Twardość wywołana przez chlorki i

siarczany wapnia i magnezu nazywa się twardością niewęglanową.

Twardość węglanową można usunąć przez zagotowanie wody. Podczas gotowania wody

wodorowęglany przechodzą w znacznie trudniej rozpuszczalne węglany, które osadzają

się na ścianach naczynia w postaci tzw. kamienia kotłowego:

Ca(HCO3)2 ® CaCO3 Ż + CO2 + H2O

Twardość przemijająca jest spowodowana obecnością wodorowęglanów. Twardość

przemijająca to taka, którą można usunąć bez gotowania wody, wprowadzając do niej

roztwór zasadowy (w celu przeprowadzenia HCO3- w CO32-) np. NaOH, Na2CO3, Ca

(OH)2

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 →2CaCO3↓ + 2H2O

Gdy woda twarda zawiera również wodorowęglan magnezu, wówczas oprócz CaCO3

strąca się osad wodorotlenku magnezu, który jest trudniej rozpuszczalny niż węglan

magnezu MgCO3:

Mg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2→2CaCO3 ↓ + Mg(OH)2↓ + 2H2O

Jak zachowuje się mydło w twardej wodzie?

Sole wapniowe i magnezowe wyższych kwasów tłuszczowych są w wodzie

nierozpuszczalne. Mydło bardzo źle się pieni w roztworze zawierającym jony wapnia (np.

w twardej wodzie). Mydło obniża napięcie powierzchniowe, ponieważ jest substancją

powierzchniowo czynna. Napięcie takie posiada woda gdyż ma ona zdolność do

tworzenia wiązań wodorowych. Napięcie takie utrudnia dostęp wody do brudu.

Rozpuszczone w wodzie mydło znacznie obniża napięcie powierzchniowe co pozwala na

łatwe rozrywanie wody i usuwanie brudu. Twarda woda zawiera jony wapnia oraz

magnezu, które wypierają z mydła sód. W ten sposób powstała sól (stearynian wapnia)

nie ma właściwości piorących, takich jak mydło sodowe.

Data dodania: 2002-05-16

Autor pracy: fiefiorkaa