vspace="5"

Меню

Головна

Екологія води

Будова води

Вода проникає всюди!

Вода й Віра

 



Статті

Твердість-М'якість води

Твердістю називають властивість води, обумовлена наявністю в ній розчинних солей кальцію й магнію. Поняття твердості води прийнято зв'язувати з катіонами кальцію (Са2+) і в меншому ступені магнію (Mg2+). У дійсності, всі двовалентні катіони в тім або іншому ступені впливають на твердість. Вони взаємодіють із аніонами, образуя з'єднання (солі твердості), здатні випадати в осад. Одновалентні катіони (наприклад, натрій Na+) такою властивістю не володіють.

На практиці стронцій, залізо й марганець роблять на твердість стільки невеликий вплив, що ними, як правило, зневажають. Алюміній (Al3+) і тривалентне залізо (Fe3+) також впливають на твердість, але при рівнях рн, що зустрічаються в природних водах, їхня розчинність і, відповідно, "внесок" у твердість мізерно малі. Аналогічно, не враховується й незначний вплив барію (Ba2+).

Розрізняють наступні види з. Загальна твердість - уизначається сумарною концентрацією іонів кальцію й магнію. Являє собою суму карбонатної (тимчасовий) і некарбонатної (постійної) твердості. Карбонатна твердість - обумовлена наявністю у воді гідрокарбонатів і карбонатів (при рн>8.3) кальцію й магнію. Даний тип твердості майже повністю усувається при кип'ятінні води й тому називається тимчасовою твердістю. При нагріванні води гідрокарбонати розпадаються з утворенням вугільної кислоти й випаданням в осад карбонату кальцію й гидроксида магнію. Некарбонатна твердість - обумовлена присутністю кальцієвих і магнієвих солей сильних кислот (сірчаної, азотної, соляний) і при кип'ятінні не усувається (постійна твердість).

Іони кальцію (Ca2+) і магнії (Mg2+), а також інших щелочноземельных металів, що спричиняються твердість, присутні у всіх минерализованных водах. Їхнім джерелом є природні поклади вапняків, гіпсу й доломітів. Іони кальцію й магнію надходять у воду в результаті взаємодії розчиненого диоксида вуглецю з мінералами й при інших процесах розчинення й хімічного вивітрювання гірських порід. Джерелом цих іонів можуть служити також мікробіологічні процеси, що протікають у ґрунтах на площі водозбору, у донних відкладеннях, а також стічні води різних підприємств.

Звичайно в маломинерализованных водах переважає (до 70- 80%) твердість, обумовлена іонами кальцію (хоча в окремих рідких випадках магнієва твердість може досягати 50- 60%). Зі збільшенням ступеня мінералізації води зміст іонів кальцію (Ca2+) швидко падає й рідко перевищує 1 г/л, зміст же іонів магнію (Mg2+) у высокоминерализованных водах може досягати кілька грамів, а в солоних озерах - десятків грамів на один літр води.

У цілому, твердість поверхневих вод, як правило, менше твердості вод підземних. Твердість поверхневих вод піддається помітним сезонним коливанням, досягаючи звичайно найбільшого значення наприкінці зими й найменшого в період повіддя, коли рясно розбавляється м'якою дощовою й поталою водою. Морська й океанська вода мають дуже високу твердість ( десятки-сотні мг-экв/дм3).


Питна вода незабаром стане ціннішою нафти й газу 2012