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水的硬度定義是什么?

?? 2021-07-04 15270
核心提示:就是PH值 也是酸堿度 水的硬度的高低與人體的關(guān)系極大。高硬度的水中的鈣、鎂離子能與硫酸根結(jié)合,使水產(chǎn)生苦澀味,還會(huì)使人的胃
就是PH值 也是酸堿度
水的硬度的高低與人體的關(guān)系極大。高硬度的水中的離子能與硫酸根結(jié)合,使水產(chǎn)生苦澀味,還會(huì)使人的胃腸功能紊亂,出現(xiàn)暫時(shí)的腹脹、排氣多、腹瀉等現(xiàn)象。

我國(guó)北方不少地方飲用硬度較高的地下水,所以久居南方的人初到北方,開(kāi)始一段時(shí)間會(huì)出現(xiàn)所謂“水土不服”的現(xiàn)象,時(shí)間長(zhǎng)了,胃腸漸漸適應(yīng)后,這種現(xiàn)象就會(huì)隨之消失。

那么硬水是否好毫無(wú)益處呢?情況恰恰相反,美、英等國(guó)家的一些科學(xué)家根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),人類(lèi)的某些血管病,像高血壓和動(dòng)脈硬化性心臟病的死亡率,與飲水的硬度成反比關(guān)系,水的硬度低,死亡率反而高。

這是為什么呢?實(shí)驗(yàn)證明,缺鎂可引起大白鼠的心肌壞死和心血管內(nèi)膜鈣鹽沉積,攝入較多量的鎂可預(yù)防膽固醇所引起的動(dòng)脈粥樣硬化。生活在山區(qū)的人通常比較健康長(zhǎng)壽,除其它各種因素外,和他們長(zhǎng)期飲用礦物質(zhì)含量比較高的山泉水肖重要關(guān)系。當(dāng)然,生活用水的硬度也并非越高越好,硬度太硬的水除了水味不好、對(duì)人體健康不利之外,還會(huì)使肥皂大大降低去污能力,會(huì)使水壺內(nèi)生成水垢,而增加的消耗等。

硬度高的水對(duì)人畢竟是弊多利少,因此世界各國(guó)制定的飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中,都對(duì)硬度作了明確規(guī)定。我國(guó)目前對(duì)飲用水的硬度規(guī)定為“不超過(guò)25度”。

總硬度(CaCo3硬度)總硬度可以說(shuō)是水質(zhì)中鈣和鎂離子濃度所代表的特性,是水族養(yǎng)殖用水的一項(xiàng)重要指標(biāo),每種水族生物都只能在一定范圍總硬度的水域中生存。因此在決定水源是否適合于飼總硬度養(yǎng)用水時(shí),總硬度是一個(gè)重要的考慮因素。水的總硬度,在每一個(gè)地方的變化都不一樣。一般來(lái)說(shuō),海水比淡水硬,表面水比地下水軟。不過(guò)就相似的水域來(lái)說(shuō),水的硬度和自然的地質(zhì)有關(guān)。尤其是處于石灰?guī)r的地質(zhì)環(huán)境中的水域,它的總氯總硬度常常比其他地區(qū)要高。引起硬度的離子除了鈣和鎂之外,象鍶、等陽(yáng)離子也是肇因之一,只不過(guò)它們的含量與鈣、鎂相較極少,因而常常忽略不計(jì)。硬度常以CaCo3(分子量=100)的當(dāng)量來(lái)表示,并以水質(zhì)中含1ppmCaCo3為1度。計(jì)算硬度時(shí),通常引起硬度的離子可用下列公式計(jì)算:硬度(ppmCaCo3)=M2+(ppm)×100/M2+的當(dāng)量(公式中的M2+代表任一的二價(jià)金屬離子)例如,若水質(zhì)中含有10ppm的鎂離子(Mg2+),以及15ppm的鈣離子(Ca2+),則它的總硬度值計(jì)算如下:總硬度=鎂硬度+鈣硬度鎂硬度=10ppm×100/24.4=41.0ppm 鈣硬度=15ppm×100/40.0=37.5ppm 總硬度=41.0ppm+37.5ppm=78.5ppm(計(jì)算公式中的24.4為鎂的當(dāng)量重,40.0為鈣的當(dāng)量重) ■ 德國(guó)硬度表示法(gH)是以氧化鈣的當(dāng)量來(lái)表示溶于定量水質(zhì)中所有可溶性鈣和鎂離子的方法。1度gH相當(dāng)于每100ml水中含有化鈣的當(dāng)量為1毫克(10ppm)。1度gH也相當(dāng)于CaCo3硬度17.8ppm。 ■ kH硬度 kH硬度是碳酸氫根(HCO3-)濃度的度標(biāo),因?yàn)樘妓釟涓撬|(zhì)中最主要的緩沖物質(zhì),它可以中和水質(zhì)中任何增加或減少的游離CO2,以及亦能抑制氫離子的波動(dòng),以維持恒定的pH值,因此kH的控制被視為水質(zhì)管理不可缺的手續(xù)。如果KH過(guò)低,表示水中天然的緩沖系統(tǒng)已經(jīng)失去平衡,水質(zhì)將趨酸性化,很容易受到中酸性物質(zhì)的影響,使pH值急遽降低。反之如果kH過(guò)高,水質(zhì)將趨堿性化,很容易受到中堿性物質(zhì)的影響,使pH值急遽升高。這些現(xiàn)象勢(shì)必對(duì)水族生物生長(zhǎng)產(chǎn)生不良反應(yīng)。 kH硬度完全針對(duì)水質(zhì)中的陰離子(HCO3-)含量的表示法,這種表示法是以100ml水中含有1毫克的HCO3-稱(chēng)為1度(相當(dāng)于10ppm濃度),并標(biāo)記為1度kH。它與CaCo3硬度完全針對(duì)水質(zhì)中的陽(yáng)離子(Mg2+、Ca2+)含量表示法完全不同。至于kH硬度要多少才適當(dāng)?這個(gè)問(wèn)題并沒(méi)有一定的答案。因?yàn)樗煤勘仨毰c水中的CO2的含量相配好才能決定,而且兩者濃度的平衡關(guān)系又深受pH值的影響,使得kH硬度、CO2濃度與pH值三者之間形成三角互動(dòng)關(guān)系。換句話(huà)說(shuō),在不同的CO2濃度以及pH值之下,將會(huì)有一個(gè)最適的對(duì)應(yīng)kH值。只有kH值被控制在越接近這個(gè)最適kH值之下,才能表現(xiàn)出最佳緩沖作用的能力。不過(guò)就一般而言,淡水的kH硬度通常介于5-10度之間,海水則介于5-12度之間。水的硬度最初是指鈣、鎂離子沉淀肥皂的能力。水的總硬度指水中鈣、鎂離子的總濃度,其中包括碳酸鹽硬度 ( 即通過(guò)加熱能以碳酸鹽形式沉淀下來(lái)的鈣、鎂離子,故又叫暫時(shí)硬度 ) 和非碳酸鹽硬度 ( 即加熱后不能沉淀下來(lái)的那部分鈣、鎂離子,又稱(chēng)永久硬度 ) 。

硬度的表示方法尚未統(tǒng)一,目前我國(guó)使用較多的表示方法有兩種:一種是將所測(cè)得的鈣、鎂折算成 CaO 的質(zhì)量,即每升水中含有 CaO 的毫克數(shù)表示,單位為 mg&midDOt;L-1 ;另一種以度 ( °) 計(jì):1硬度單位表示 10 萬(wàn)份水中含1份 CaO( 即每升水中含 10mgCaO) , 1° = 10ppm CaO 。這種硬度的表示方法稱(chēng)作德國(guó)度。水的硬度最初是指鈣、鎂離子沉淀肥皂的能力。水的總硬度指水中鈣、鎂離子的總濃度,其中包括碳酸鹽硬度 ( 即通過(guò)加熱能以碳酸鹽形式沉淀下來(lái)的鈣、鎂離子,故又叫暫時(shí)硬度 ) 和非碳酸鹽硬度 ( 即加熱后不能沉淀下來(lái)的那部分鈣、鎂離子,又稱(chēng)永久硬度 ) 。 硬度的表示方法尚未統(tǒng)一,目前我國(guó)使用較多的表示方法有兩種:一種是將所測(cè)得的鈣、鎂折算成 CaO 的質(zhì)量,即每升水中含有 CaO 的毫克數(shù)表示,單位為 mg·L-1 ;另一種以度 ( °) 計(jì):1硬度單位表示 10 萬(wàn)份水中含1份 CaO( 即每升水中含 10mgCaO) , 1° = 10ppm CaO 。這種硬度的表示方法稱(chēng)作德國(guó)度。

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