Agua dura | Significado de agua dura

f. Cuando el agua contiene unas sustancias minerales disueltas, que reaccionan con el jabón, dando coágulos insolubles, se dice que es agua dura.

En suelos calcáreos, la acción disolvente de las aguas subterráneas cargadas de dióxido de carbono convierte el carbonato de calcio en bicarbonato de calcio soluble, responsable de la dureza temporal del agua: CaCO3 + H20 + CO2 -> Ca (HC03) 2

El bicarbonato de magnesio, Mg (HCO3) 2, se forma por igual en los suelos de las Dolomitas. La dureza de algunas aguas naturales se debe a la presencia de bicarbonato férrico, Fe (HCO3) 2. Al hervir el agua, los bicarbonatos se transforman en carbonatos insolubles que precipitan eliminando así la dureza temporal. La presencia de sulfatos de calcio o magnesio disueltos en el agua provoca una dureza permanente.

Inconvenientes del agua dura

El contenido de sales de calcio, magnesio o hierro en el agua utilizada para el lavado comporta un grave inconveniente, ya que estas sales reaccionan con el jabón formando compuestos insolubles que se adhieren al tejido y dificultan la limpieza. Además, hasta que estos compuestos se precipitan por completo, se empieza a formar espuma y el jabón comienza a actuar como detergente, lo que conlleva un gasto innecesario.

El uso de agua dura en las calderas de vapor produce incrustaciones que, siendo poco conductoras del calor, aumentan el consumo de combustible y provocan un deterioro más rápido de las placas y tuberías de la caldera.

De igual modo, el agua dura es perjudicial para teñir tejidos, ya que puede cambiar de color o producir manchas, en el refinado del azúcar, en el procesamiento de cuero y muchos productos químicos, en baterías de almacenamiento eléctrico y en radiadores de coches.

Métodos de depuración

Todos ellos consisten en un tratamiento de agua que elimina los iones de calcio, magnesio y hierro presentes. La dureza temporal o carbonatada se puede corregir añadiendo cal apagada: Ca (HCO3) 2 + Ca (OH) 2 -> 2CaCO3 + 2H2O

de modo que en ambos casos el carbonato de calcio insoluble precipita y se separa por sedimentación o filtración.

La dureza permanente se elimina añadiendo carbonato sódico al agua: CaSO4 + Na2CO3 -> CaCO3 + Na2SO4

Otros productos que se pueden utilizar en la corrección de agua dura incluyen fosfato trisódico, borax, metasilicato de sodio y hexametafosfato de sodio; éste último, llamado comercialmente Galgón, produce compuestos solubles de calcio y magnesio que no interfieren con el lavado.

Los purificadores muy efectivos, tanto a nivel industrial como en aplicaciones domésticas, son intercambiadores de iones, productos insolubles que tienen la propiedad de intercambiar sus iones con los de las sales contenidas en la solución con la que entran en contacto. Su naturaleza es muy variada: arenas o suelos naturales (zeolitas), silicoaluminados preparados artificialmente, productos orgánicos sometidos a un tratamiento especial (carbones sulfonados) y resinas sintéticas.

En la eliminación de la dureza (permutación de sodio) se utiliza un intercambiador cargado de iones de sodio. En contacto con el agua se produce un intercambio entre los iones de calcio y magnesio disueltos que son absorbidos por el intercambiador y el sodio, que pasa a la solución. Todas las sales de agua se transforman en sales de sodio. Representando el intercambiador de iones con NaP (san P el radical silicio-aluminio) el intercambio que tiene lugar es el siguiente: 2NaP + CaSO4 -> CaP2 + Na2SO4

Cuando todo el NaP se ha convertido en CaP2, el filtro se agota y regenera haciendo pasar una solución de cloruro de sodio: CaP2 + 2NaCl -> CaCl2 + 2NaP

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