Υπάρχουν μερικά ιόντα στο νερό. Μεταξύ αυτών των ιόντων, ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου είναι τα ιόντα που προκαλούν σκλήρυνση του νερού. Εάν αυτά τα ιόντα απομακρυνθούν από το νερό, το νερό μαλακώνει. Γενικά χρησιμοποιείται σε σπίτια και εργαλεία που μαλακώνουν το νερό της βρύσης, τα ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου στο νερό λειτουργεί σύμφωνα με την αρχή της αφαίρεσης. Τα εν λόγω μέσα περιλαμβάνουν αρνητικά φορτισμένα ιόντα, τα οποία αποτελούνται από μεγάλα αδιάλυτα στο νερό μόρια και εξισορροπούνται με νάτριο. Καθώς το νερό που μαλακώνει περνά μέσα από αυτή τη συσκευή, τα αρνητικά ιόντα διατηρούν τα ιόντα ασβεστίου αντί του νατρίου. Έτσι αντικαθίστανται τα ιόντα νατρίου και ασβεστίου. Στο τέλος αυτής της διαδικασίας, η ποσότητα ασβεστίου στο νερό μειώνεται και το νερό μαλακώνει.

Η ποσότητα ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου στα φυσικά νερά είναι πολύ υψηλότερη από όλα τα άλλα μεταλλικά ιόντα.

Η σκληρότητα του νερού είναι μια τιμή που υποδεικνύει την ποιότητα του νερού που χρησιμοποιείται στα σπίτια και στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις.

Εάν η πηγή ιόντων μαγνησίου και ασβεστίου διαλυθεί σε νερό είναι διττανθρακικό μαγνήσιο και όξινο ανθρακικό ασβέστιο, τότε το νερό μπορεί να βράσει για να καθιζάνει το μαγνήσιο και το ασβέστιο ως ανθρακικές ενώσεις. Μετά από διήθηση αυτών των ιζημάτων, το υπόλοιπο νερό σκληρύνεται.

Ο υψηλός βαθμός σκληρότητας του νερού δεν έχει καμία γνωστή επίδραση στην ανθρώπινη υγεία. Ωστόσο, η σκληρότητα του νερού που χρησιμοποιείται στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις μπορεί να προκαλέσει φθορά των χρησιμοποιούμενων συσκευών. Για το λόγο αυτό, πρέπει να καθοριστεί η σκληρότητα του νερού και, αν χρειαστεί, να αφαιρεθεί. Το σκληρό νερό που χρησιμοποιείται προκαλεί καταθέσεις ασβέστη στις συσκευές και διαταράσσει τη λειτουργία των οχημάτων.

Η σκληρότητα του νερού είναι η προσωρινή σκληρότητα του νερού και όχι η στάθμη διττανθρακικού. Επειδή η σκληρότητα μπορεί να αφαιρεθεί με βραστό νερό. Εν τούτοις, σε αυτές τις περιπτώσεις, η σκληρότητα του νερού δεν οφείλεται σε ενώσεις μαγνησίου και θειικού ασβεστίου, αλλά δεν υπάρχει βραστό ίζημα και δεν μαλακώνει. Η σκληρότητα αυτών των υδάτων ονομάζεται μόνιμη σκληρότητα. Ωστόσο, η σκληρότητα αυτών των υδάτων μπορεί επίσης να απομακρυνθεί από μια σειρά χημικών εφαρμογών.

Οι μετρήσεις σκληρότητας εκτελούνται επίσης σε διαπιστευμένα εργαστήρια στο πλαίσιο των μετρήσεων νερού και λυμάτων.