硬水含有大量的钙盐和镁盐离子,这种水在家庭使用时,无法产生足够的泡沫,还会在衣物上留下水垢,烧开水时壶底会逐渐结出一层坚硬的白色沉淀物。硬水在锅炉或蒸汽机车上使用时,会在锅炉底部和管道壁上形成硫酸钙或二氧化硅的硬垢,或碳酸钙的软垢,导致管壁过热变形,增加锅炉和管道爆炸的风险。
铁盐和锰盐离子也是硬水的原因之一。含有这些离子的水会使肥皂沉淀物在衣物上产生锈斑,漂白时会加剧污斑。用硬水泡茶,茶水表面会出现一层“水皮”,茶的清香味会消失。镁盐会使水具有腐蚀性,产生明显的酸性,并带有一种刺激眼睛的金属味道,还具有轻泻作用。虽然镁离子让人反感,但不会危害健康。
尽管硬水能降低金属的毒性及心血管病的发生率,但居民饮用的水仍需进行软化处理,避免硬水带来的不良后果。最简单的软化方法是在容器中加入足量的熟石灰(氢氧化钙),使水中的镁盐以氢氧化镁的形式沉淀出来,然后再加入足量的苏打(不纯的碳酸钠),使钙离子以碳酸钙的形式沉淀出来。经过两次处理的混合沉淀物会慢慢沉降至容器底部,容器上部则是清洁的饮用水。
实际上,用石灰和苏打处理水并不能使水净化,只是将水中的钙离子和镁离子替换为钠离子。因此,处理后的水中应加入少量稀硫酸,使水的pH值约为6.5,使其稳定。
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