Độ cứng của nước là gì? Nhận biết độ cứng như thế nào?

Nước cứng xuất hiện khi nồng độ Canxi, Magie trong nước quá cao làm tăng độ cứng của nước, gây kết tủa.

Nước cứng và nước bình thường — Nước cứng gây ra nhiều vấn đề trong việc sử dụng

Độ cứng của nước là gì?

Độ cứng của nước là số đo hàm lượng khoáng chất ion kim loại Ca2+, Mg2+,… có trong nước. Các kim loại Canxi, Magie… trong nước khi đun sôi sẽ tạo ra muối kết tủa CaCO3 và MgCO3. Hàm lượng ion này khác nhau dẫn đến độ cứng của nước thay đổi.

N75u64by53vt42qrc èhryn46hegrwefqa — Có thể nhận biết nước có độ cứng cao qua kết tủa màu trắng do nước gây ra.

Xem thêm: Nước cứng là nước gì?

2. Phân loại các mức độ cứng

Người ta phân loại thành: độ cứng tạm thời và độ cứng vĩnh cửu.

Độ cứng tạm thời (độ cứng cacbonat): Chứa muối hidrocacbonat của canxi và magie. Dưới tác dụng của nhiệt độ, các muối này sẽ chuyển thành muối cacbonat kết tủa màu trắng. Do đó, người ta thường dùng nhiệt độ để làm giảm độ cứng tạm thời.
Độ cứng vĩnh cửu (độ cứng phi cacbonat): Chứa muối clorua và sunfat như MgSO₄, CaCl₂của canxi và magie. Nhiệt độ không thể làm giảm độ cứng vĩnh cửu bởi không tạo chất kết tủa. Thay vào đó, người ta sẽ sử dụng các chất hóa học như soda, vôi tôi… để giảm độ cứng.
Độ cứng toàn phần: mang tính chất của cả 2 loại trên

3. Các đơn vị đo

Độ cứng của nước được đo bằng nồng độ các ion Ca2+ và Mg2+ trong nước. Mỗi quốc gia đều có đơn vị đo nước cứng riêng, hiện tại chưa có đơn vị quốc tế cho độ cứng. Ở Pháp dùng đơn vị °f, ở Đức dùng °dH, ở Anh dùng °e.

Còn đối với Việt Nam thì người ta thường dùng mili đương lượng trong 1 lít (mđlg/l), nếu độ cứng của nước quá bé thì dùng micro đương lượng trong 1 lít (mcrđlg/l).

	mmol / L	ppm, mg / L	dGH, ° dH	gpg	° điện tử, ° Clark	° F
mmol / L	1	0.009991	0,1783	0,171	0,1424	0,09991
ppm, mg / L	100,1	1	17.85	17,12	14,25	10
dGH, ° dH	5,608	0,05603	1	0,9591	0,7986	0,5603
gpg	5,847	0,05842	1,043	1	0,8327	0,5842
° điện tử, ° Clark	7,022	0,07016	1,252	1.201	1	0,7016
° F	10,01	0.1	1.785	1,712	1.425	1
Ví dụ: 1 mmol / L = 100,1 ppm và 1 ppm = 0,056 dGH.

Trong đó:

Ppm: 1 mg/l CaCO3
Gpg: 64,8 mg canxi cacbonat mỗi gallon( 3,79 lít) hoặc 17,118 ppm
1 mmol/l tương đương với 100,09 mg/l CaCO3 hoặc 40,08 mg/l Ca2+
0dH : 10 mg/l CaO hoặc 17,848 ppm
de: 64,8 mg CaCO3 mỗi 4,55 lít nước tương đương 14,254 ppm
0f : 10 mg/l CaCO3 tương đương với 10 ppm

4. Phương pháp xác định độ cứng của nước đơn giản

Thường mọi người sẽ sử dụng các loại thuốc thử và dựa vào phản ứng của nước với thuốc thử để tính toán được hàm lượng Ca, Mg trong nước từ đó xác định độ cứng.

Chỉ số này thường được biểu thị bằng CaCO3 có thể phân loại như sau:

CaCO3 <50 mg/l là nước mềm
CaCO3 ~ 150mg/l là nước cứng ở mức độ trung bình
CaCO3 >300 mg/l là nước rất cứng và sử dụng gây nguy hiểm cho sức khỏe của người dùng

Để áp dụng phương pháp chuẩn độ Complexon, người ta sẽ sử dụng dung dịch đệm là NH3 + NH4Cl có pH = 10 bằng chỉ thị eriocrom đen T.