OBLICZANIE TWARDOŚCI
WODY METODĄ SUMY
STĘŻEŃ KATIONÓW
Autor: Piotr
Włodarczyk
Twardość wody
Twardość wody jest jej właściwością, która
wynika
z obecności rozpuszczonych w niej związków,
głównie wapnia i magnezu.
Woda twarda jest przyczyną tworzenia
kamienia kotło-wego, zwiększa zużycie
środków piorących, pogarsza jakość tkanin,
wywołuje podrażnienia skóry i dolegli-wości
gastryczne.
Wody bardzo miękkie są szkodliwe dla
człowieka gdyż powodują wzrost zachorowań
na serce.
Rodzaje twardości
Wyróżnia się następujące rodzaje twardości
wody:
węglanowa (Tw
W
).
niewęglanowa (Tw
N
).
ogólna (Tw
O
).
Twardość ogólna stanowi sumę twardości
węglanowej
i niewęglanowej.
Twardość węglanową wywołują
wodorowęglany
i węglany, głównie wapnia i magnezu.
Twardość niewęglanową wywołują inne sole
wapnia
i magnezu, głównie chlorki i siarczany.
Jednostki twardości
Tabela jednostek i współczynników
przeliczeniowych
twardości wody.
Jednostka
mmol/dm
3
1
o
N
1
o
Fr
1
o
Ang
mmol/dm
3
1,000
5,608
10,009
6,999
1
o
N
0,178
1,000
1,785
1,248
1
o
Fr
0,100
0,560
1,000
0,699
1
o
Ang
0,143
0,801
1,430
1,000
Skala twardości
mmol/dm
3
o
N
skala twardości
0 – 0,89
0 – 5
bardzo miękka
0,89 – 1,78
5 – 10
miękka
1,78 – 2,68
10 – 15
o średniej twardości
2,68 – 3,57
15 – 20
o znacznej twardości
3,57 – 5,35
20 – 30
twarda
powyżej 5,35
powyżej 30
bardzo twarda
Twardość ogólna
Metoda obliczania twardości
wody
Aby obliczyć twardość ogólną wody, należy
znać stężenia znajdujących się w wodzie
kationów metali w [mg/dm
3
], które ją
powodują. Wówczas twardość wody oblicza
się sumując iloczyny stężeń kationów metali i
odpowiada-jących im mnożników "m":
gdzie:
Tw
O
- twardość ogólna wody,
c - stężenie kationu metalu wyrażone w
mg/dm
3
,
m - mnożnik kationu metalu wyrażony w
mmol/mg.
Obliczona twardość zostanie wyrażona w
mmol/dm
3
.
Można też zamienić zawartość jonów z [mg]
na [mmol], dzieląc ich masę przez ich masę
molową i dodając otrzymane wartości.
k
i
i
i
O
m
c
Tw
1
Mnożniki (m)
Metoda oblicza
nia twardości
wody
Wyniki obliczeń
twardości wody
Lp.
Kation
Mnożnik - m
1.
Ca
2+
0,024951
2.
Mg
2+
0,041144
3.
Sr
2+
0,011413
4.
Fe
2+
0,017907
5.
Fe
3+
0,017907
6.
Al
3+
0,037062
7.
Zn
2+
0,015293
8.
Mn
2+
0,018202
Wyniki obliczeń twardości
wody
Kation
y
c[mg/dm
3
]
Twardość ogólna
Informacja o
twardości
mmol/dm
3
o
N
o
Fr
o
Ang
MUSZYNIANKA PLUS
Ca
2+
208,3
13,15
73,72
131,58
92,01
bardzo
twarda
Mg
2+
193,2
NAŁĘCZOWIANKA
Ca
2+
117,3
3,86
21,67
38,68
27,05
twarda
Mg
2+
22,8
Jednostki
twardości
Skala twardości
Metoda
obliczania
twardości wody
Mnożniki
Wyniki obliczeń
twardości wody