Жёсткость воды

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

(Перенаправлено с DH)
Перейти к: навигация, поиск

Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния. Вода с большим содержанием таких солей называется жёсткой, с малым содержанием — мягкой.

Различают временную жёсткость, образованную гидрокарбонатами и постоянную жёсткость, вызванную присутствием других солей. Временная жёсткость может быть устранена кипячением.

Жёсткая вода при умывании сушит кожу, в ней плохо образуется пена при использовании мыла. Использование жёсткой воды вызывает появление осадка (накипи) на стенках котлов, в трубах и т. п. В тоже время, использование слишком мягкой воды может приводить к коррозии труб, так как, в этом случае отсутствует кислотно-щелочная буферность, которую обеспечивает гидрокарбонатная (временная) жёсткость.

Потребление жёсткой или мягкой воды обычно не является опасным для здоровья, хотя есть данные о том, что высокая жёсткость способствует образованию мочевых камней [1], а низкая — незначительно увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний [2].

[править] Единицы измерения

Для численного выражения жёсткости воды указывают концентрацию в ней катионов кальция и магния. Рекомендованная единица СИ для измерения концентрации — моль на кубический метр (моль/м3), однако, на практике для измерения жёсткости чаще используется миллимоль на литр (ммоль/л).

В России для измерения жёсткости чаще используется нормальная концентрация ионов кальция и магния, выраженная в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л). Один мг-экв/л соответствует содержанию в литре воды 20,04 миллиграмм Ca2+ или 12,16 миллиграмм Mg2+ (атомная масса делённая на валентность).

Иногда указывают концентрацию, отнесённую к единице массы, а не объёма, особенно, если температура воды может изменяться или если вода может содержать пар, что приводит к существенным изменениям плотности.

В разных странах использовались (иногда используются до сих пор) различные внесистемные единицы — градусы жёсткости.

Градус Обозначение Определение Величина
мг-экв/л ммоль/л
Немецкий °dH (dergees of hardness),
°dGH (German (Deutsche) Hardness),
°dKH (для карбонатной жёсткости)
1 часть оксида кальция (СаО) или 0.719 частей оксида магния (MgO) на 100 000 частей воды 0,357 0,179
Английский °e 1 гран CaCO3 на 1 английский галлон воды 0,285 0,142
Французский °TH 1 часть CaCO3 на 100000 частей воды 0,200 0,100
Американский ppm 1 часть CaCO3 на 1 000 000 частей воды 0,02 0,01

В СССР до 1952 года использовали градусы жёсткости, совпадавшие с немецкими.

По величине общей жёсткости различают воду мягкую (до 2 мг-экв/л), средней жесткости (2-10 мг-экв/л) и жёсткую (более 10 мг-экв/л). Жёсткость воды поверхностных источников существенно колеблется в течение года; она максимальна в конце зимы, минимальна — в период паводка (например, жёсткость волжской воды в марте — 4,3 мг-экв/л, в мае — 0,5 мг-экв/л[1]). В подземных водах жёсткость обычно выше (до 80-100 мг-экв/л) и меньше изменяется в течение года.

[править] Ссылки

[править] Примечания

  1. Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1990. Т. 2. С. 145.