Duritatea carbonatului a apei: definiție, conceptul de apă dură și moale, proprietăți chimice și fizice, unități de măsură și modalități de rezolvare a problemei

Cuprins:

Duritatea carbonatului a apei: definiție, conceptul de apă dură și moale, proprietăți chimice și fizice, unități de măsură și modalități de rezolvare a problemei
Duritatea carbonatului a apei: definiție, conceptul de apă dură și moale, proprietăți chimice și fizice, unități de măsură și modalități de rezolvare a problemei
Anonim

Informațiile de încredere despre calitatea apei potabile sunt de interes pentru toată lumea. Există o mulțime de site-uri pe net dedicate acestui lucru, dar printre ele predomină resursele părților interesate: producători de apă îmbuteliată și filtre pentru epurare. Prin urmare, este mai bine să înțelegeți problema „apei” cu ajutorul unor resurse informaționale independente și cu propria logică.

Totul ține de săruri, sau mai degrabă, de cantitatea lor. Dacă sunt mulți, apa este dură, dacă sunt puține, apa este moale. Apa distilată nu conține săruri deloc și trebuie să spunem imediat că cu siguranță nu este potrivită pentru băut.

Termenul „dur” nu este o coincidență: țesătura, după spălarea cu apă și săpun cu un conținut ridicat de sare, sa simțit de fapt rigidă la atingere.

Apă tare

Duritatea este proprietățile datorate conținutului de calciu, magneziu și alte elemente din apă.

Există două tipuri de duritate:

  1. Timpul este determinat de bicarbonații de calciu și magneziu.
  2. Constanta se datorează acelorași calciu și magneziu, dar sub formă de alte săruri - sulfați și cloruri.
  3. Apa tare nu se curăță bine
    Apa tare nu se curăță bine

Ne interesează prima variantă, pentru că el este cel care este duritatea carbonatului. Are un caracter sezonier ondulat. Cert este că bicarbonații sunt „amestecati” în apa naturală în timpul curgerii acesteia prin roci precum calcarul, gipsul sau dolomita. Dacă apa este de suprafață, cel mai mare procent de „amestecare” are loc iarna: apa de iarnă este relativ dură. Cele mai puține hidrocarburi sunt în apa de izvor, în special în timpul inundațiilor și inundațiilor: există un adaos serios de diluare a apei de topire și de ploaie.

Apele naturale subterane, spre deosebire de cele de suprafață, sunt mai rigide și mai permanente în compoziția lor: nu depind de anotimpuri.

Unități de măsură a durității carbonatice a apei în Rusia și în străinătate

Există o confuzie internațională surprinzătoare în ceea ce privește unitățile de măsură. Surprinzător pentru că metodele și unitățile de măsură ale altor procese sau obiecte au fost aduse sub sistemele internaționale comune de măsurare cu mult timp în urmă. Numeroase organizații metrologice internaționale și naționale sunt angajate în această afacere. De ce duritatea carbonatului și alte proprietăți ale apei sunt încă măsurate în fiecare țară în felul ei, se poate doar ghici. Judecă singur:

În Rusia, acesta este gradul de duritate - 1°F. Conform standardului GOST 31865-2012 „Apa. Unitatea de unitate de duritate „un grad rusesc de duritate este egal cu concentrația unui metal alcalino-pământos egal cu jumătate dinmmol/l. 1°F – 1 mg-echivalent/L.

Acum unitățile de măsură din țări în comparație cu cantitatea de hidrocarburi într-un decimetru cub de apă:

  • Rusia: 1°F=20 mg Ca² sau 12 mg Mg²;
  • Germania: 1°DH=1mg CaO;
  • UK: 1°Clark=10 mg CaCO³ în 0,7 dm³ de apă;
  • Franța: 1°F=10 mg CaCO³;
  • SUA: 1°ppm=1 mg CaCo³.

Acest haos internațional poate fi tratat. Multe site-uri dedicate apei au tabele și calculatoare speciale pentru conversia datelor dintr-un sistem de unități de măsură în altul. Pentru a înțelege, de exemplu, ce duritate carbonatică este acceptabilă pentru peștii aurii exotici, cu toate datele din certificatul francez.

Peștele auriu american
Peștele auriu american

Standarde pentru conținutul de sare din apă

Recomandările Organizației Mondiale a Sănătății mai întâi:

Cu privire la duritatea apei, inclusiv la duritatea carbonatului, OMS nu dă nicio recomandare. Limitele sunt doar pentru două metale alcalino-pământoase: calciu în intervalul 20–80 mg/l și magneziu în intervalul 10–30 mg/l.

Reglementările rusești privind apa sunt mai specifice și mai dure:

Duritatea apei nu trebuie să depășească 7°F, conținutul de magneziu nu trebuie să depășească 50 mg/l și nu sunt indicate limite pentru calciu.

Duritatea apei potabile
Duritatea apei potabile

Acum standardul rus SanPiN 2.1.4.1116-02, care determină ce duritate carbonatică a apei îmbuteliate ar trebui să aibă în ceea ce privește valoarea lor fiziologică:

Calciul este permis în limite foarte largi20–130 mg/l; magneziul se determină cu limite de 5,0 - 65,0 mg/l; duritatea apei este permisă în limitele de 1,5 - 7,0°F. Rețineți că niciuna dintre valori nu are o limită inferioară de zero. Aceasta înseamnă că orice marcă de apă potabilă trebuie să conțină duritate totală și carbonatică. Mai multe despre asta mai jos.

Tipuri și proprietăți ale apei dure

Apele naturale se caracterizează în principal prin duritate generală, așa că sunt împărțite în grupuri după acest criteriu:

  • apă foarte moale, cu un conținut de sare de cel mult 1,5 meq/l;
  • apă moale cu concentrație de sare cuprinsă între 1,5 și 4 meq/l;
  • apă de duritate medie cu limite de 4–8 mEq/l;
  • apa dură este atunci când conținutul de sare este de la 8 la 12 mg-eq/l;
  • apa foarte dură este recunoscută dacă conține mai mult de 12 mEq/l.

Acum atenție, câteva cuvinte despre o reacție chimică foarte simplă. Dacă fierbeți apă cu săruri de bicarbonat dizolvate în ea, aceste săruri își vor pierde prefixul „hidro” și se vor transforma în săruri carbonatice obișnuite. Iar sărurile carbonatice nu au fost niciodată solubile, ele se formează sub formă de sediment - tocmai solma care nu ne place atât de mult la fundul ibricului.

Despre scară

În orice apă naturală există neapărat hidrocarburi foarte solubile, care, atunci când sunt fierte, ne vor da calcar. Cel mai interesant lucru este că orice apă de băut îmbuteliată de bună calitate ne va da, de asemenea, calcar atunci când este fiartă. Așa că pentru cei care cred în mod eronat că apa naturală de izvor nu ar trebui să precipite când este fiartă, este timpulscapă de acest stereotip.

Nu trebuie să vă fie frică de sol, acesta este un proces chimic complet natural pentru orice apă de calitate. Mai mult, dacă apa îmbuteliată pe care ați cumpărat-o nu se încarcă deloc, trebuie să verificați conținutul de calciu și magneziu: cel mai probabil, acestea nu sunt acolo în cantitatea potrivită. Nu ai cumpărat apă distilată, nu-i așa?

Adevăratele victime ale apei dure: conducte, coloane și cazane

Sărurile de magneziu și calciu precipită nu numai în timpul fierberii, ci și în condiții normale. Amintiți-vă de stratul alb de pe robinetele și țevile din baie. Este doar ceea ce ochiul tău poate vedea. Dar conductele de apă de calibru mare, cazanele și ascensoarele pot fi acoperite la interior cu un strat serios de calcar. Nu va duce la nimic bun: conductele se vor supraîncălzi și se vor defecta din cauza fistulelor și a formării unei coroziuni foarte neplăcute sub nămol.

Scara în conducte
Scara în conducte

Pe de altă parte, apa prea moale din rețeaua de alimentare cu apă va aduce și probleme sub formă de coroziune a țevilor metalice. Deci totul este bine cu moderație: un nivel moderat de săruri în apă, combinat cu monitorizarea stării pereților interiori ai conductelor principale de apă.

Ei bine, cea mai bună modalitate de a rezolva problema „țevii” este producția și utilizarea conductelor de apă din materiale compozite noi.

Metode de dedurizare a apei

  • Cea mai simplă și minunată metodă este fierberea elementară a apei, care a fost descrisă mai sus.
  • Cea mai simplă metodă chimică este adăugarea de var stins.
  • Se fierbe înmuierea
    Se fierbe înmuierea

Dacă primele două metode au fost legate de duritatea carbonatului, atunci este mai dificil să faci față durității constante. Dar asta este destul de real:

  • Gheață înghețată. Este necesar să nu înghețați complet apa și să scurgeți restul de aproximativ 10%. Dezghețați gheața, nu va conține săruri.
  • Distilarea cu evaporarea apei, deoarece sărurile sunt nevolatile.

Acum tehnologie industrială de eliminare:

  • Acțiunea câmpurilor magnetice.
  • Curățarea industrială a cationilor cu reactivi și determinarea ulterioară a durității carbonatice.
  • Cea mai eficientă modalitate este osmoza cu filtre schimbătoare de ioni, drept urmare sărurile „dure” sunt înlocuite cu unele „moi”.

Ape dure și mituri despre sănătate

Drititatea carbonatată a apei are un efect negativ asupra pielii: la spălare, usucă pielea. Într-o astfel de apă, spuma nu se formează bine atunci când utilizați săpun sau alți detergenți. Aceste fapte au fost verificate de mai multe ori și ar trebui luate în considerare.

Săpunarea este dificilă
Săpunarea este dificilă

Dar alte două „povesti de groază” asociate cu consumul de apă cu duritate mare carbonatată trebuie tratate. Vorbim despre leziuni ale pielii sub formă de eczemă și urolitiază, două dintre cele mai populare boli citate de producătorii de apă îmbuteliată și filtre de apă pentru purificare.

Formularea din astfel de surse este prudentă: „există dovezi că rigiditatea ridicată contribuie la formarea calculilor urinari…”. Și dacă te uiți la resurse profesionale pentruclinicieni, atunci sunt destul de clare. Cele mai multe studii arată că duritatea apei nu are niciun efect asupra riscului de pietre.

Aceeași poveste cu eczema și diateza la copii. Pe scurt, citiți resursele medicale.

Apa pentru acvariu și indicatorii săi

Pentru locuitorii acvariilor, ambele tipuri de duritate a apei sunt importante: atât carbonatul permanent, cât și cel temporar.

Sunt disponibile numeroase teste de calitate a apei din acvariu pentru a determina duritatea permanentă - nivelurile ionilor de Ca++ și Mg++.

Standardele pentru duritatea carbonatului într-un acvariu sunt obligatorii, deoarece joacă un rol crucial în viața peștilor.

apa in acvariu
apa in acvariu

Duritatea apei din acvariu ar trebui să fie între 3-15°F.

Este important de reținut că locuitorii acvariului consumă activ calciu, astfel încât concentrația acestuia va scădea constant. Acest lucru trebuie monitorizat și rata de compoziție a apei din acvariu, de asemenea, menținută în mod constant.

În concluzie, aș dori să le urez cititorilor o atitudine competentă și echilibrată față de sănătatea lor. Aceasta înseamnă independență informațională și capacitatea de a trage propriile concluzii despre cum să te comporți și ce apă să bei.

Recomandat: