硬水轉換為軟水的原理

1. 為什麼有的硬水能變成軟水，有的硬水卻不能變軟水

我們都知道水裡一般含有很多的礦物質：像鐵鈣鋅鎂鈉磷錳等等……

那麼水的軟硬主要是取決與水裡含有的礦物質的濃度，而主要的影響水的軟硬度是鈣和鎂在水中的含量。其含量越高水就越硬。相反，含量越少，水質就越軟。

在大自然里，水經過岩石和土壤後，許多礦物質就會被帶入其中。所以泉水，河水 江，湖水，海水都是硬水。

2. 硬水怎麼轉換成軟水

軟水與硬水水分為軟水、硬水，凡不含或含有少量鈣、鎂離子的水稱為軟水，反之內稱為硬水。水的硬度成份，如果容是由碳酸氫鈉或碳酸氫鎂引起的，系暫時性硬水（煮沸暫時性硬水，分解的碳酸氫鈉，生成的不溶性碳酸鹽而沉澱，水由硬水變成軟水）；如果是由含有鈣、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，系永久性硬水，經煮沸後不能去除。以上兩種硬度合稱為總硬度。 依照水的總硬度值大致劃分，總硬度0-30ppm稱為軟水，總硬度60ppm以上稱為硬水，高品質的飲用水不超過25ppm，高品質的軟水總硬度在10ppm以下。在天然水中，遠離城市未受污染的雨水、雪水屬於軟水；泉水、溪水、江河水、水庫水，多屬於暫時性硬水，部分地下水屬於高硬度水。 當水滴在大氣中凝聚時，會溶解空氣中的二氧化碳形成碳酸。碳酸最終隨雨水落到地面上，然後滲過土壤到達岩石層，溶解石灰（碳酸鈣和碳酸鎂）產生暫時硬水。一些地區的溶洞和溶洞附近的硬水就是這樣形成的

3. 怎麼把硬水變成軟水

1. 煮沸法（只適用於暫時硬水）

煮沸暫時硬水時的反應：

Ca(HCO3)2 =CaCO3 +H2O+CO2

Mg(HCO3)2 =MgCO3 +H2O+CO2

由於CaCO3不溶，MgCO3 微溶，所以碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂：

MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 +CO2

由此可見水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2

2. 石灰——純鹼法 (工業用)

在這種方法中，暫時硬度加入石灰就可以完全消除，HCO3-都被轉化成CO32-。而鎂的永久硬度在石灰的作用下會轉化為等物質的量的鈣的硬度，最後被去除。反應過程中，鎂都是以氫氧化鎂的形式沉澱，而鈣都是以碳酸鈣的形式沉澱。

Ca2+(aq) --石灰-蘇打法--> CaCO3(s)

Mg2+(aq)--石灰-蘇打法--> Mg(OH)2(s)

3. 離子交換法

這種方法中用到的離子交換劑，有無機和有機兩種。無機離子交換劑，如沸石等；有機離子交換劑包括：碳質離子交換劑——磺化酶，陰陽離子交換樹脂等。而且一般的離子交換劑在失效後還可以再.

4.蒸餾（最純凈的）

4. 煮沸過程中硬水是怎樣轉化為軟水的

主要是所謂暫時硬水的轉化，減少了水中的鈣鎂離子，水中的酸式碳酸鹽加熱分解專後被變成屬沉澱。方程式如下：
Ca(HCO3)2=CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2=MgCO3↓ +H2O+CO2↑
碳酸鎂在進一步加熱的條件下還可以與水反應生成更難溶的氫氧化鎂：
MgCO3+H2O =Mg(OH)2↓+CO2↑
水垢的主要成分為CaCO3和Mg(OH)2 [2]

5. 為什麼可用煮沸的方法把硬水變為軟水

煮沸本質上是升溫，在升溫的情況下，原本溶解在水中的Ca離子、Mg離子等一方面水解掉而生成氫氧化物，另一方面Ca（HCO3）2會分解而形成CaCO3沉澱，共同組成了水垢。而此時水中溶解的Ca、Mg離子就變少了，相對來講硬度就比煮沸前要小。

6. 在家中如何使硬水轉化為軟水

最便宜容易的就是煮開.
成本高點但是可以長期使用的是:樹脂交換裝置, 賣凈水設備的店有售.

7. 怎樣使硬水變成軟水

硬水軟化一般採用
1)離子交換法：採用特定的陽離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來，由於鈉鹽的溶解度很高，所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標准方式。主要優點是：效果穩定準確，工藝成熟。可以將硬度降至0。採用這種方式的軟化水設備一般也叫做「離子交換器」(由於採用的多為鈉離子交換樹脂，所以也多稱為「鈉離子交換器」)。
2)膜分離法：納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子，從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是，效果明顯而穩定，處理後的水適用范圍廣；但是對進水壓力有較高要求，設備投資、運行成本都較高。一般較少用於專門的軟化處理。
3)石灰法：向水中加入石灰，主要是用於處理大流量的高硬水，只能將硬度降到一定的范圍。
4)電磁法：採用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性，從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。其特點是：設備投資小，安裝方便，運行費用低；但是效果不夠穩定性，沒有統一的衡量標准，而且由於主要功能僅是影響一定范圍內的水垢的物理性能，所以處理後的水的使用時間、距離都有一定局限。多用於商業(如中央空調等)循環冷卻水的處理，不能應用於工業生產及鍋爐補給水的處理(同時由於該種設備的機理並未得到真正的理論證實)。
5)加葯法：向水中加入專用的阻垢劑，可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性，從而使水垢不能析出、沉積。目前工業上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是：一次性投入較少，適應性廣；但水量軟大時運行成本偏高，由於加入了化學物質，所以水的應用受到很大限制，一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。在民用領域中也很少應用。

8. 將硬水轉化成軟水的過程是什麼變化

物理變化硬水是冰吧

9. 硬水燒開變軟水是什麼原理

硬水燒開變軟水的原理：

水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的氫氧化鎂沉澱。這些沉澱物析出，水的硬度就可以降低，從而使硬度較高的水得到軟化。

硬水軟化首先要搞清楚水硬度的分類，一般來說水的硬度是暫時硬度和永久硬度的總和。水的暫時硬度是由含有酸式碳酸鹽,如碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的，可以加熱軟化。水的永久硬度則是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，永久硬度不能用加熱的方法軟化。

鑒別硬水和軟水的方法：

1、分別用兩只燒杯取等量水樣。向兩只燒杯中分別滴加等量肥皂水。泡沫多、浮渣少的為軟水。反之，泡沫少、浮渣多的為硬水。

2、還可以用燒杯加熱，在杯壁留下較多水垢的是硬水。因為硬水是含有較多的可溶性鈣，鎂物質的水，加熱後，這些可溶性的鈣鎂物質轉化成不可溶性的物質，沉澱雜質多的是硬水，雜質越多，水的硬度越大。

3、取一干凈、乾燥的玻璃片。分別在不同的位置滴等量水樣。待其完全蒸發後，白色殘留物多的為硬水，反之為軟水。

硬水（Hard Water）：是指含有較多可溶性鈣鎂化合物的水。

軟水（soft water）：是不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。軟水不易與肥皂產生皂垢，而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖（淡水湖）水。

經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.0～50 毫克/升後得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時硬水變為軟水，但在工業上若採用此法來處理大量用水，則是極不經濟的。

10. 為什麼煮沸能讓硬水變軟水

因為沸騰的水能使碳酸氫根分解，並結合鈣、鎂等離子生成沉澱，所以能讓硬水變軟水。