Die Calcium- und Magnesiumionen im Wasser sind die Ionen, die die Härte des Wassers verursachen. Wenn diese Ionen aus dem Wasser entfernt werden, wird das Wasser erweicht. Das Arbeitsprinzip der in Privathaushalten verwendeten Enthärtungsgeräte besteht darin, Calcium- und Magnesiumionen aus dem Wasser zu entfernen.

Durch die Härte des Wassers wird die Fähigkeit des Wassers ausgedrückt, Seife auszufällen. Die Seife wird durch Calcium- und Magnesiumionen in Wasser ausgefällt. Die Menge an Kationen wird durch Verdrängung mit Natrium- und Kaliumionen in der Seife gemessen. Andere Kationen können Seife ausfällen, sind jedoch komplex mit organischen Strukturen und erweichen das Wasser nicht sehr effektiv. Darüber hinaus ist die Menge an Magnesium- und Calciumionen im Wasser erheblich höher als bei anderen Metallionen.

In der Praxis wird die Gesamthärte als Summe der Calcium- und Magnesiumkonzentrationen ausgedrückt. Die Härte wird in der Regel in mg / l Calciumcarbonat angegeben. Wenn dieser Wert geringer ist als die gesamte Carbonat- und Bicarbonat-Alkalität, wird die Härtemenge als Carbonathärte bezeichnet, und wenn sie groß ist, wird sie als Nichtcarbonathärte bezeichnet.

Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung des Härtewertes von Wasser, wie Berechnungsmethode, EDTA-Titrationsmethode oder Seifenmethode. Eine dieser Methoden, EDTA, ist die Ethylendiamintetraessigsäuremethode. Diese chemische Verbindung und ihre Natriumsalze werden zu einer Lösung von Metallkationen gegeben. Wenn der Lösung Eriochromschwarz-T mit einem pH-Wert von 10 und einem Gehalt an Calcium und Magnesium zugesetzt wird, wird die Lösung rot. Die Lösung wird dann mit EDTA titriert und die Calcium- und Magnesiumionen mit EDTA komplexiert. Wenn die Reaktion beendet ist, wird die Farbe blau.

Der Härtewert von Wasser ist ein Wert, der die Qualität des in Haushalten oder Betrieben verwendeten Wassers angibt.

 

Im Rahmen der chemischen Analytik werden in autorisierten Labors Untersuchungen zur Bestimmung der Gesamthärte titrimetrisch durchgeführt.