Vattnets karbonathårdhet: definition, begreppet hårt och mjukt vatten, kemiska och fysikaliska egenskaper, måttenheter och sätt att lösa problemet

Innehållsförteckning:

Vattnets karbonathårdhet: definition, begreppet hårt och mjukt vatten, kemiska och fysikaliska egenskaper, måttenheter och sätt att lösa problemet
Vattnets karbonathårdhet: definition, begreppet hårt och mjukt vatten, kemiska och fysikaliska egenskaper, måttenheter och sätt att lösa problemet
Anonim

Tillförlitlig information om kvaliteten på dricksvattnet är av intresse för alla. Det finns många webbplatser på nätet som ägnas åt detta, men bland dem dominerar resurserna från intresserade parter: tillverkare av vatten på flaska och filter för rening. Därför är det bättre att förstå problemet med "vatten" med hjälp av oberoende informationsresurser och din egen logik.

Det handlar om s alterna, eller snarare deras kvantitet. Om det är många är vattnet hårt, är det få är vattnet mjukt. Destillerat vatten innehåller inga s alter alls, och vi måste säga direkt att det definitivt inte är lämpligt att dricka.

Uttrycket "tuff" är ingen slump: tyget, efter tvätt med tvål och vatten med hög s alth alt, kändes faktiskt stelt vid beröring.

Hårt vatten

Hårdhet är egenskaperna som beror på innehållet av kalcium, magnesium och vissa andra grundämnen i vatten.

Det finns två typer av hårdhet:

  1. Tid bestäms av kalcium- och magnesiumbikarbonater.
  2. Konstanten beror på samma kalcium och magnesium, men i form av andra s alter - sulfater och klorider.
  3. Hårt vatten rengör inte bra
    Hårt vatten rengör inte bra

Vi är intresserade av det första alternativet, eftersom det är han som är karbonathårdheten. Den har en böljande säsongsbetonad karaktär. Faktum är att bikarbonater "blandas" i naturligt vatten under dess flöde genom stenar som kalksten, gips eller dolomit. Om vattnet är ytan sker den högsta andelen "blandning" på vintern: vintervatten är relativt hårt. Minst kolväten finns i källvatten, särskilt under översvämningar och översvämningar: det finns ett allvarligt utspädande tillskott av smälta och regnvatten.

Underjordiska naturliga vatten, till skillnad från ytan, är mer stela och permanenta i sin sammansättning: de är inte beroende av årstiderna.

Mätenheter för vattens karbonathårdhet i Ryssland och utomlands

Det finns en överraskande internationell förvirring i måttenheter. Överraskande eftersom metoder och mätenheter för andra processer eller objekt fördes in under vanliga internationella mätsystem för länge sedan. Många metrologiska internationella och nationella organisationer är engagerade i denna verksamhet. Varför karbonathårdhet och andra egenskaper hos vatten fortfarande mäts i varje land på sitt sätt kan man bara gissa. Bedöm själv:

I Ryssland är detta hårdhetsgraden - 1°F. Enligt GOST 31865-2012 standarden "Vatten. Hårdhetsenhet "en rysk hårdhetsgrad är lika med koncentrationen av en alkalisk jordartsmetall lika med ½ av dessmmol/l. 1°F – 1 mg-eq/L.

Nu mätenheterna i länder i jämförelse med mängden kolväten i en kubikdecimeter vatten:

  • Ryssland: 1°F=20 mg Ca² eller 12 mg Mg²;
  • Tyskland: 1°DH=1mg CaO;
  • UK: 1°Clark=10 mg CaCO³ i 0,7 dm³ vatten;
  • Frankrike: 1°F=10mg CaCO³;
  • US: 1°ppm=1 mg CaCo³.

Detta internationella kaos kan hanteras. Många platser som är dedikerade till vatten har speciella tabeller och miniräknare för att konvertera data från ett system av måttenheter till ett annat. För att till exempel förstå vilken karbonathårdhet som är acceptabel för exotiska guldfiskar med alla uppgifter i det franska certifikatet.

Amerikansk guldfisk
Amerikansk guldfisk

Standarder för s alth alt i vatten

Världshälsoorganisationens rekommendationer först:

Om vattenhårdhet, inklusive karbonathårdhet, ger WHO inga rekommendationer. Gränserna gäller endast för två alkaliska jordartsmetaller: kalcium i intervallet 20–80 mg/l och magnesium i intervallet 10–30 mg/l.

Ryska vattenregler är mer specifika och tuffare:

Vattnets hårdhet bör inte överstiga 7°F, magnesiumh alten bör inte överstiga 50 mg/l, och inga gränser anges för kalcium.

Dricksvattenhårdhet
Dricksvattenhårdhet

Nu den ryska standarden SanPiN 2.1.4.1116-02, som bestämmer vilken karbonathårdhet för vatten på flaska bör ha i termer av deras fysiologiska värde:

Kalcium är tillåtet inom mycket vida gränser20–130 mg/l; magnesium bestäms med gränser på 5,0 - 65,0 mg/l; vattenhårdhet är tillåten inom gränserna 1,5 - 7,0°F. Observera att ingen av måtten har en nedre gräns på noll. Detta innebär att alla märken av dricksvatten måste innehålla total och karbonathårdhet. Mer om det nedan.

Typer och egenskaper hos hårt vatten

Naturliga vatten kännetecknas huvudsakligen av generell hårdhet, så de delas in i grupper enligt detta kriterium:

  • mycket mjukt vatten med en s alth alt på högst 1,5 meq/l;
  • mjukt vatten med s altkoncentration från 1,5 till 4 meq/l;
  • vatten med medelhårdhet med gränser på 4–8 mEq/l;
  • hårt vatten är när s alth alten är från 8 till 12 mg-eq/l;
  • mycket hårt vatten känns igen om det innehåller mer än 12 mEq/l.

Nu, några ord om en mycket enkel kemisk reaktion. Om du kokar vatten med bikarbonats alter lösta i det kommer dessa s alter att förlora sitt "hydro"-prefix och förvandlas till vanliga karbonats alter. Och karbonats alter har aldrig varit lösliga, de bildas i form av sediment – just den skalan som vi inte gillar så mycket i botten av vattenkokaren.

Om skala

I alla naturliga vatten finns det nödvändigtvis mycket lösliga kolväten, som, när de kokas, ger oss beläggning. Det mest intressanta är att dricksvatten på flaska av god kvalitet också ger oss kalk när det kokas. Så för dem som av misstag tror att naturligt källvatten inte bör fällas ut när det kokas, är det dagsbli av med den här stereotypen.

Du behöver inte vara rädd för skalan, detta är en helt naturlig kemisk process för alla kvalitetsvatten. Dessutom, om flaskvattnet du köpte inte skalar alls, måste du kontrollera det för innehållet av kalcium och magnesium: troligen är de inte där i rätt mängd. Du köpte inte destillerat vatten, eller hur?

De verkliga offren för hårt vatten: rör, stigare och pannor

S alter av magnesium och kalcium fälls ut inte bara under kokning utan även under normala förhållanden. Kom ihåg den vita beläggningen på kranarna och rören i badrummet. Det är bara vad ditt öga kan se. Men vattenrör, pannor och stigare av stor kaliber kan täckas på insidan med ett allvarligt lager av kalk. Det kommer inte att leda till något bra: rören kommer att överhettas och misslyckas på grund av fistlar och bildandet av mycket obehaglig korrosion under slam.

Skala i rör
Skala i rör

Å andra sidan kommer för mjukt vatten i vattenledningsnätet också att ge problem i form av korrosion av metallrör. Så allt är bra med måtta: en måttlig nivå av s alter i vattnet, kombinerat med övervakning av tillståndet hos de inre väggarna i huvudvattenledningarna.

Tja, det bästa sättet att lösa problemet med "rör" är produktion och användning av vattenrör från nya kompositmaterial.

Vattenavhärdningsmetoder

  • Den enklaste och mest underbara metoden är elementär kokning av vatten, som beskrevs ovan.
  • Den enklaste kemiska metoden är att tillsätta släckt lime.
  • Koka uppmjukning
    Koka uppmjukning

Om de två första metoderna var relaterade till karbonathårdhet, då är det svårare att hantera konstant hårdhet. Men det här är ganska verkligt:

  • Frysande is. Det är nödvändigt att inte frysa vattnet helt och tömma de återstående cirka 10%. Tina is, den kommer att vara fri från s alter.
  • Destillation med avdunstning av vatten eftersom s alter är icke-flyktiga.

Nu industriell avfallshanteringsteknik:

  • Magnetfältens verkan.
  • Industriell katjonrengöring med reagens och efterföljande bestämning av karbonathårdheten.
  • Det mest effektiva sättet är osmos med jonbytarfilter, som ett resultat av vilka "hårda" s alter ersätts med "mjuka" s alter.

Hårt vatten och hälsomyter

Vattnets karbonathårdhet har en negativ effekt på huden: vid tvätt torkar det huden. I sådant vatten bildas skum inte bra när man använder tvål eller andra rengöringsmedel. Dessa fakta har verifierats många gånger om och bör beaktas.

Det är svårt att tvåla
Det är svårt att tvåla

Men två andra "skräckhistorier" förknippade med konsumtion av vatten med hög karbonathårdhet måste hanteras. Vi pratar om hudskador i form av eksem och urolithiasis, två av de mest populära sjukdomarna som nämns av tillverkare av vatten på flaska och vattenfilter för rening.

Formuleringen i sådana källor är försiktig: "det finns bevis för att hög stelhet bidrar till bildandet av urinstenar …". Och om du tittar på professionella resurser förläkare, då är det ganska tydligt. De flesta studier visar att vattnets hårdhet inte har någon effekt på stenrisken.

Samma historia med eksem och diates hos barn. Kort sagt, läs medicinska resurser.

Vatten för akvariet och dess indikatorer

För invånarna i akvarier är båda typerna av vattenhårdhet viktiga: både permanent och tillfälligt karbonat.

Många vattenkvalitetstester i akvariet finns tillgängliga för att fastställa permanent hårdhet - Ca++- och Mg++-jonnivåer.

Standarderna för karbonathårdhet i ett akvarium är obligatoriska, eftersom de spelar en avgörande roll i fiskens liv.

vatten i akvariet
vatten i akvariet

Hårdheten på vattnet i akvariet bör vara mellan 3-15°F.

Det är viktigt att komma ihåg att invånarna i akvariet aktivt konsumerar kalcium, så dess koncentration kommer ständigt att minska. Detta måste övervakas och akvarievattnets sammansättningshastighet konstant upprätthållas.

Som avslutning vill jag önska läsarna en kompetent och balanserad inställning till sin hälsa. Detta innebär informationsmässigt oberoende och förmågan att dra egna slutsatser om hur man ska bete sig och vilket vatten man ska dricka.

Rekommenderad: