Ci sono alcuni ioni nell'acqua. Tra questi ioni, gli ioni di calcio e magnesio sono gli ioni che causano l'indurimento dell'acqua. Se questi ioni vengono rimossi dall'acqua, l'acqua viene ammorbidita. Generalmente utilizzato in case e strumenti che ammorbidiscono l'acqua del rubinetto, gli ioni di calcio e magnesio nell'acqua funzionano secondo il principio della rimozione. Detti mezzi includono ioni caricati negativamente, che sono composti da grandi molecole insolubili in acqua e sono equilibrati con sodio. Mentre l'acqua da ammorbidire passa attraverso questo dispositivo, gli ioni negativi trattengono gli ioni di calcio anziché il sodio. Quindi gli ioni sodio e calcio vengono sostituiti. Alla fine di questo processo, la quantità di calcio nell'acqua diminuisce e l'acqua si ammorbidisce.

La quantità di ioni di calcio e magnesio nelle acque naturali è molto più alta di tutti gli altri ioni metallici.

La durezza dell'acqua è un valore che indica la qualità dell'acqua utilizzata nelle case e negli impianti industriali.

Se la fonte di magnesio e ioni di calcio disciolti in acqua è bicarbonato di magnesio e bicarbonato di calcio, allora l'acqua può essere bollita per precipitare il magnesio e il calcio come composti di carbonato. Dopo la filtrazione di questi precipitati, l'acqua rimanente è indurita.

L'alto grado di durezza dell'acqua non ha effetti noti sulla salute umana. Tuttavia, la durezza dell'acqua utilizzata negli impianti industriali può causare il deterioramento dei dispositivi utilizzati. Per questo motivo, la durezza dell'acqua dovrebbe essere determinata e, se necessario, rimossa. L'acqua dura utilizzata causa depositi di calcare nei dispositivi e interrompe il funzionamento dei veicoli.

La durezza dell'acqua è la durezza temporanea dell'acqua piuttosto che il livello di bicarbonato in esso. Perché la durezza può essere rimossa facendo bollire l'acqua. Tuttavia, in questi casi, la durezza dell'acqua non è dovuta a composti di magnesio e solfato di calcio, ma non al precipitato di ebollizione e non al rammollimento. La durezza di queste acque è chiamata durezza permanente. Tuttavia, la durezza di queste acque può anche essere rimossa da una serie di applicazioni chimiche.

Le misurazioni della durezza vengono eseguite anche in laboratori accreditati nell'ambito delle misurazioni di acque e acque reflue.