Gepubliceerd op 01-12-2020

hardheid

betekenis & definitie

(van water) eigenschap die wordt bepaald door de hoeveelheid calcium- en magnesiumionen die zich in het water bevindt. Ook ijzer-, aluminium- en mangaanionen dragen bij aan de hardheid van water, maar zij vormen een zo klein gedeelte, dat de definitie tegenwoordig alleen calcium en magnesium betreft.

De hardheid van water ontstaat doordat in water opgeloste calcium- en magnesiumverbindingen met zeep onoplosbare zouten vormen, waardoor enerzijds het zeepverbruik toeneemt, anderzijds het wasgoed grauw en stug wordt (‘grauwsluier’). De bicarbonaten van calcium en magnesium ontleden reeds bij verwarming, waarbij resp. onoplosbaar calciumcarbonaat en magnesiumhydroxide worden gevormd, die in warmwatertoestellen als ketelsteen worden afgezet. Deze afzettingen kunnen met zuren weer worden verwijderd (tijdelijke hardheid), in tegenstelling met andere calcium- en magnesiumverbindingen, die zich in stoomketels als een harde korst afzetten (blijvende hardheid). Synthetische wasmiddelen worden in hun werking nauwelijks beïnvloed door de hardheid van water. Om kalkafzettingen in het wasgoed te verhinderen, worden echter fosfaten aan de wasmiddelen toegevoegd, die milieuonvriendelijk zijn. Wat dit betreft zou een centrale → ontharding van het water gewenst zijn.

De hardheid van water heeft ook voordelen. De kans dat er agressief water ontstaat, is gering; men hoeft dus niet bang te zijn dat het leidingnet wordt aangetast. Centrale ontharding mag daarom niet te ver gaan (niet beneden 2 mg/1) en moet onder deskundig toezicht geschieden. Eventuele voordelen in medisch opzicht zijn nog niet ondubbelzinnig aangetoond. Statistische onderzoekingen hebben in verschillende landen een negatieve correlatie tussen de hardheid van drinkwater en het optreden van bepaalde hart- en vaatziekten aangetoond. Men heeft echter nog geen proeven genomen en een causaal verband is nog steeds niet gevonden. Wel bestaat het sterke vermoeden dat niet het ontbreken van hardheid, maar de agressiviteit van zacht water met als gevolg het oplossen van (toxische) leidingmaterialen de werkelijke schuldige is.

De hardheid van water wordt uitgedrukt in millimolen per liter (mmol/1): 1 mmol/l komt overeen met 10 mg/l calciumionen of 6 mg/l magnesiumionen. Een oudere, maar nog veel gebruikte eenheid is de Duitse graad (°D); 1 mmol/1 = 5,6 °D. Enkele in de praktijk veel gebruikte definities zijn de volgende.

Totale hardheid: som van de calcium- en magnesiumionen, uitgedrukt in mmol/l.

Tijdelijke hardheid: dat deel van de totale hardheid dat, onder vorming van een neerslag van calciumcarbonaat, onder koken bij 100 °C verdwijnt, uitgedrukt in mmol/l.

Blijvende hardheid: het verschil tussen totale en tijdelijke hardheid, uitgedrukt in mmol/l. Deze blijvende hardheid bestaat uit opgeloste calciumzouten, anders dan calciumwaterstofcarbonaat.

Waterstofcarbonaat(bicarbonaat-, carbonaat-)hardheid: dat deel van de totale hardheid dat behoort bij de totale hoeveelheid waterstofcarbonaat en carbonaationen. In de praktijk verschillen de waarden van de waterstofcarbonaathardheid en de tijdelijke hardheid zo weinig, dat beide begrippen door elkaar worden gebruikt.