Kekerasan air berkarbonat: definisi, konsep air keras dan lembut, sifat kimia dan fizikal, unit ukuran dan cara untuk menyelesaikan masalah

Isi kandungan:

Kekerasan air berkarbonat: definisi, konsep air keras dan lembut, sifat kimia dan fizikal, unit ukuran dan cara untuk menyelesaikan masalah
Kekerasan air berkarbonat: definisi, konsep air keras dan lembut, sifat kimia dan fizikal, unit ukuran dan cara untuk menyelesaikan masalah
Anonim

Maklumat yang boleh dipercayai tentang kualiti air minuman menarik minat semua orang. Terdapat banyak laman web di internet yang dikhaskan untuk ini, tetapi di antaranya sumber pihak yang berminat mendominasi: pengeluar air botol dan penapis untuk pembersihan. Oleh itu, adalah lebih baik untuk memahami isu "air" dengan bantuan sumber maklumat bebas dan logik anda sendiri.

Ini semua tentang garam, atau lebih tepatnya, kuantitinya. Jika banyak, airnya keras, jika sedikit, airnya lembut. Air suling tidak mengandungi garam sama sekali, dan kita mesti segera menyatakan bahawa ia pasti tidak sesuai untuk diminum.

Istilah "keras" bukanlah kebetulan: kain, selepas dibasuh dengan sabun dan air dengan kandungan garam yang tinggi, sebenarnya terasa kaku apabila disentuh.

Air keras

Kekerasan ialah sifat yang disebabkan oleh kandungan kalsium, magnesium dan beberapa unsur lain dalam air.

Terdapat dua jenis kekerasan:

  1. Masa ditentukan oleh kalsium dan magnesium bikarbonat.
  2. Pemalar adalah disebabkan oleh kalsium dan magnesium yang sama, tetapi dalam bentuk garam lain - sulfat dan klorida.
  3. Air keras tidak membersihkan dengan baik
    Air keras tidak membersihkan dengan baik

Kami berminat dengan pilihan pertama, kerana ia adalah kekerasan karbonat. Ia mempunyai watak bermusim yang beralun. Hakikatnya ialah bikarbonat "bercampur" ke dalam air semula jadi semasa ia mengalir melalui batuan seperti batu kapur, gipsum atau dolomit. Jika air di permukaan, peratusan tertinggi "pencampuran" berlaku pada musim sejuk: air musim sejuk agak keras. Hidrokarbon paling sedikit terdapat dalam mata air, terutamanya semasa banjir dan banjir: terdapat penambahan cair dan air hujan yang mencairkan yang serius.

Air semula jadi bawah tanah, tidak seperti air permukaan, lebih tegar dan kekal dalam komposisinya: ia tidak bergantung pada musim.

Unit ukuran kekerasan air berkarbonat di Rusia dan di luar negara

Terdapat kekeliruan antarabangsa yang mengejutkan dalam unit ukuran. Mengejutkan kerana kaedah dan unit pengukuran proses atau objek lain telah dibawa ke bawah sistem pengukuran antarabangsa yang biasa pada masa dahulu. Banyak organisasi antarabangsa dan nasional metrologi terlibat dalam perniagaan ini. Mengapa kekerasan karbonat dan sifat-sifat air lain masih diukur di setiap negara dengan caranya sendiri, seseorang hanya boleh meneka. Nilailah sendiri:

Di Rusia, ini ialah tahap kekerasan - 1°F. Menurut standard GOST 31865-2012 "Air. Unit kekerasan "satu darjah kekerasan Rusia adalah sama dengan kepekatan logam alkali tanah sama dengan ½ daripadanya.mmol/l. 1°F – 1 mg-eq/L.

Kini unit ukuran di negara berbanding dengan jumlah hidrokarbon dalam satu desimeter padu air:

  • Rusia: 1°F=20 mg Ca² atau 12 mg Mg²;
  • Jerman: 1°DH=1mg CaO;
  • UK: 1°Clark=10 mg CaCO³ dalam 0.7 dm³ air;
  • Perancis: 1°F=10mg CaCO³;
  • AS: 1°ppm=1 mg CaCo³.

Kekacauan antarabangsa ini boleh diatasi. Banyak tapak khusus untuk air mempunyai jadual dan kalkulator khas untuk menukar data daripada satu sistem unit ukuran kepada yang lain. Untuk memahami, sebagai contoh, kekerasan karbonat yang boleh diterima untuk ikan emas eksotik dengan semua data dalam sijil Perancis.

ikan emas Amerika
ikan emas Amerika

Standard untuk kandungan garam dalam air

Cadangan Pertubuhan Kesihatan Sedunia dahulu:

Mengenai kekerasan air, termasuk kekerasan karbonat, WHO tidak memberikan sebarang cadangan. Had hanya untuk dua logam alkali tanah: kalsium dalam julat 20–80 mg/l, dan magnesium dalam julat 10–30 mg/l.

Peraturan air Rusia adalah lebih khusus dan lebih keras:

Kekerasan air tidak boleh melebihi 7°F, kandungan magnesium tidak boleh melebihi 50 mg/l, dan tiada had ditunjukkan untuk kalsium.

Kekerasan air minuman
Kekerasan air minuman

Kini standard Rusia SanPiN 2.1.4.1116-02, yang menentukan kekerasan karbonat air botol air yang sepatutnya ada dari segi nilai fisiologinya:

Kalsium dibenarkan dalam had yang sangat luas20–130 mg/l; magnesium ditentukan dengan had 5.0 - 65.0 mg/l; kekerasan air dibenarkan dalam had 1.5 - 7.0°F. Ambil perhatian bahawa tiada satu pun metrik mempunyai sempadan sifar yang lebih rendah. Ini bermakna mana-mana jenama air minuman mesti mengandungi kekerasan total dan karbonat. Lagi tentang perkara di bawah.

Jenis dan sifat air keras

Air semula jadi terutamanya dicirikan oleh kekerasan umum, jadi ia dibahagikan kepada kumpulan mengikut kriteria ini:

  • air yang sangat lembut dengan kandungan garam tidak lebih daripada 1.5 meq/l;
  • air lembut dengan kepekatan garam antara 1.5 hingga 4 meq/l;
  • air dengan kekerasan sederhana dengan had 4–8 mEq/l;
  • air keras ialah apabila kandungan garam adalah dari 8 hingga 12 mg-eq/l;
  • air sangat keras dikenali jika ia mengandungi lebih daripada 12 mEq/l.

Sekarang perhatian, beberapa perkataan tentang satu tindak balas kimia yang sangat mudah. Jika anda mendidih air dengan garam bikarbonat terlarut di dalamnya, garam ini akan kehilangan awalan "hidro" dan bertukar menjadi garam karbonat biasa. Dan garam karbonat tidak pernah larut, ia terbentuk dalam bentuk sedimen - skala yang sangat kita tidak sukai di bahagian bawah cerek.

Mengenai skala

Dalam mana-mana air semula jadi semestinya terdapat hidrokarbon yang sangat larut, yang, apabila direbus, akan memberi kita skala. Perkara yang paling menarik ialah mana-mana air minuman botol yang berkualiti juga akan memberi kita skala apabila direbus. Jadi bagi mereka yang tersilap percaya bahawa air mata air semula jadi tidak boleh mendakan apabila direbus, sudah tiba masanyabuang stereotaip ini.

Tidak perlu takut skala, ini adalah proses kimia semulajadi untuk sebarang air berkualiti. Lebih-lebih lagi, jika air botol yang anda beli tidak berskala sama sekali, anda perlu menyemaknya untuk kandungan kalsium dan magnesium: kemungkinan besar, ia tidak ada dalam jumlah yang betul. Anda tidak membeli air suling, bukan?

Mangsa sebenar air keras: paip, penaik dan dandang

Garam magnesium dan kalsium mendakan bukan sahaja semasa mendidih, tetapi juga dalam keadaan biasa. Ingat lapisan putih pada paip dan paip di bilik mandi. Ia hanya apa yang mata anda boleh lihat. Tetapi paip air berkaliber besar, dandang dan penaik boleh ditutup di bahagian dalam dengan lapisan limescale yang serius. Ia tidak akan membawa kepada apa-apa yang baik: paip akan menjadi terlalu panas dan gagal akibat fistula dan pembentukan kakisan bawah enapcemar yang sangat tidak menyenangkan.

Skala dalam paip
Skala dalam paip

Sebaliknya, air yang terlalu lembut dalam rangkaian bekalan air juga akan membawa masalah dalam bentuk pengaratan paip logam. Jadi semuanya baik secara sederhana: tahap garam yang sederhana di dalam air, digabungkan dengan pemantauan keadaan dinding dalaman saluran paip air utama.

Nah, cara terbaik untuk menyelesaikan masalah "paip" ialah pengeluaran dan penggunaan paip air daripada bahan komposit baharu.

Kaedah melembutkan air

  • Kaedah yang paling mudah dan paling menarik ialah air mendidih asas, yang diterangkan di atas.
  • Kaedah kimia yang paling mudah ialah menambah limau nipis.
  • Melembutkan mendidih
    Melembutkan mendidih

Jika dua kaedah pertama berkaitan dengan kekerasan karbonat, maka lebih sukar untuk menangani kekerasan berterusan. Tetapi ini agak nyata:

  • Ais beku. Ia adalah perlu untuk tidak membekukan air sepenuhnya dan mengalirkan baki kira-kira 10%. Nyahbeku ais, ia akan bebas daripada garam.
  • Penyulingan dengan penyejatan air kerana garam tidak meruap.

Kini Teknologi Pelupusan Industri:

  • Tindakan medan magnet.
  • Pembersihan kation industri dengan reagen dan penentuan kekerasan karbonat seterusnya.
  • Cara paling berkesan ialah osmosis dengan penapis pertukaran ion, akibatnya garam "keras" digantikan dengan garam "lembut".

Mitos kesihatan dan air keras

Kekerasan air berkarbonat mempunyai kesan negatif pada kulit: apabila mencuci, ia mengeringkan kulit. Dalam air sedemikian, buih tidak terbentuk dengan baik apabila menggunakan sabun atau detergen lain. Fakta ini telah disahkan berkali-kali dan harus diambil kira.

Menyabun adalah sukar
Menyabun adalah sukar

Tetapi dua lagi "kisah seram" yang berkaitan dengan penggunaan air dengan kekerasan karbonat tinggi perlu ditangani. Kita bercakap tentang lesi kulit dalam bentuk ekzema dan urolithiasis, dua daripada penyakit paling popular yang disebut oleh pengeluar air botol dan penapis air untuk pembersihan.

Perkataan dalam sumber sedemikian adalah berhati-hati: "terdapat bukti bahawa kekakuan yang tinggi menyumbang kepada pembentukan batu kencing …". Dan jika anda melihat sumber profesional untukdoktor, maka terdapat agak jelas. Kebanyakan kajian menunjukkan bahawa kekerasan air tidak mempunyai kesan ke atas risiko batu.

Kisah yang sama dengan ekzema dan diatesis pada kanak-kanak. Pendek kata, baca sumber perubatan.

Air untuk akuarium dan penunjuknya

Bagi penghuni akuarium, kedua-dua jenis kekerasan air adalah penting: karbonat kekal dan sementara.

Banyak ujian kualiti air akuarium tersedia untuk menentukan kekerasan kekal - paras ion Ca++ dan Mg++.

Standard untuk kekerasan karbonat dalam akuarium adalah wajib, kerana ia memainkan peranan penting dalam kehidupan ikan.

air dalam akuarium
air dalam akuarium

Kekerasan air dalam akuarium hendaklah antara 3-15°F.

Adalah penting untuk diingat bahawa penghuni akuarium secara aktif mengambil kalsium, jadi kepekatannya akan sentiasa berkurangan. Ini perlu dipantau dan kadar komposisi air akuarium juga sentiasa dikekalkan.

Sebagai kesimpulan, saya ingin mengucapkan kepada pembaca sikap yang cekap dan seimbang terhadap kesihatan mereka. Ini bermakna kebebasan maklumat dan keupayaan untuk membuat kesimpulan anda sendiri tentang cara berkelakuan dan air yang perlu diminum.

Disyorkan: