答:水的硬度原来是指沉淀肥皂(或形成一定肥皂泡沫)的程度,这是由于溶于水中的多价金属离子所致,主要是钙、镁离子。虽然铁、锰、铝、锶、锌等离子也有同样的作用,但在一般天然水中这些离子都很少。所以,通常所谓硬度主要是指钙、镁离子含量。
水的硬度又分为碳酸盐硬度,非碳酸盐硬度,暂时硬度,,永久硬度和总硬度。钙,镁以重碳酸盐和碳酸盐形式存在的部分称为碳酸盐硬度’以硫酸盐、硝酸盐、氯化物形式存在的部分称非碳酸盐硬度。其中重碳酸盐在常压下煮沸后,可以生成沉淀而除去,又称为暂时硬度;经煮沸后剩余的钙,.镁离子盒量称永久硬度。暂时硬度与永久硬度的总和即不经煮沸所测得的钙、镁离子总和,称作总硬度。
水体硬度的增加是由于有机物分解,二氧化碳容量增加,使土壤中钙,镁盐被溶出,也可能由于含钙、镁碱性污水排入所致。所以.硬度增高也可作为水质污染的指标。
硬度的单位常用的有三种:
(1) 毫摩尔(1/2Ca2+,1/2Mg2+).升-1[mmol((1/2Ca2+,1/2Mg2+).L-1]以1L水中各种形成硬度的离子(简称硬度离子)含量的总和表示,单位为mmol.L-1。以硬度离子的单位电荷形式为基本单元。在指明硬度时,括号中的基本单元也可省去。
(2) 德国度(。HG)硬度的单位如用质量浓度(mg.L-1)表示,由于硬度并非单一的离子或盐类,必须都换算为一种假想的化合的,如CaO或CaCO3,将水中形成硬度的金属离子都换算成相当的CaO的质量,以1L水中含10mgCaO为1。HG。
我国常用德国度为硬度单位
(3) 毫克(CaCO3).升-1[mg(CaCO3).L-1].用1L水中所含形成硬度的离子所相当的CaCO3的毫克数来表示,这种表示方法近似地等于用mg.Kg-1即ppm表示。
三种单位间换算关系见下表
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