Unterschied zwischen hartem Wasser und weichem Wasser

Hauptunterschied - hartes Wasser gegen weiches Wasser

Etwa 71% der Erdkruste sind mit Wasser bedeckt, aber ein sehr geringer Prozentsatz davon ist trinkbar. Wasser ist ein wesentlicher Bestandteil für alle Lebewesen im täglichen Leben. Lebewesen können ohne Wasser nicht überleben. Normales Wasser besteht aus H₂O Moleküle, die Wassermoleküle genannt werden. Wasser kann als hartes Wasser und weiches Wasser gefunden werden. Hartes Wasser ist Wasser mit einem hohen Mineralstoffgehalt. Weiches Wasser ist Wasser mit geringem Mineralstoffgehalt. Das ist der Hauptunterschied zwischen hartem und weichem Wasser.

Wichtige Bereiche

1. Was ist hartes Wasser?
     - Definition, Eigenschaften, temporäre Härte und dauerhafte Härte
2. Was ist weiches Wasser?
     - Definition, Vorbereitung
3. Was ist der Unterschied zwischen hartem Wasser und weichem Wasser?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Calcium, Härte, hartes Wasser, Magnesium, Mineralien, dauerhafte Härte, Natrium, weiches Wasser, temporäre Härte, Wasser

Was ist hartes Wasser?

Hartes Wasser ist Wasser mit einem hohen Mineralstoffgehalt. Im Allgemeinen besteht hartes Wasser aus einem hohen Anteil an Magnesium- und Calciummineralien. Dies sind gelöste Mineralien. Die Härte von Wasser ist das Maß dafür, ob Wasser hart oder weich ist. Hartes Wasser entsteht, wenn Wasser durch Kalkstein und Kreide fließt, die hauptsächlich aus Magnesium und Kalziumkarbonaten bestehen.

Mineralien im Wasser geben ihm einen charakteristischen Geschmack. Die gesundheitlichen Vorteile können auch abhängig von der Menge der vorhandenen Mineralien variieren. Seife ist in hartem Wasser weniger wirksam, da sie eher einen Film als Schaum bildet. Dies ist auf die Bildung von Magnesium- und Calciumlatten der in Seife vorhandenen organischen Säure zurückzuführen.

Abbildung 01: Hartes Wasser

Die Härte von hartem Wasser kann in zwei Arten ausgedrückt werden:

Temporäre Härte

Die temporäre Härte ist auf das Vorhandensein von Bicarbonatmineralien zurückzuführen, die sich in Wasser lösen können, hauptsächlich Magnesium- und Calciumcarbonate. Diese Mineralien bilden Magnesium- und Kalziumkationen (Ca⁺², Mg⁺²) zusammen mit Carbonat- und Bicarbonatanionen (CO₃^2- und HCO₃^-) wenn in Wasser gelöst. Die temporäre Härte kann durch kochendes Wasser oder durch Zugabe von Kalk entfernt werden.

Dauerhärte

Die dauerhafte Härte ist auf Sulfate und Chloride von Magnesium und Calcium zurückzuführen. Diese Mineralien fallen beim Erhitzen nicht aus. Daher kann permanente Härte nicht einfach durch Kochen entfernt werden. Es kann mit Wasserenthärtern oder Ionenaustauschersäulen entfernt werden.

Hartes Wasser kann durch Behandlung mit Kalk oder Übergießen eines Ionenaustauscherharzes erweicht werden. Ionenaustauscherharze können Ionen von hartem Wasser durch Natriumkationen ersetzen.  

Was ist weiches Wasser?

Weiches Wasser ist weniger mineralhaltiges Wasser. Weiches Wasser ist frei von gelösten Kalzium- und Magnesiumsalzen. Weiches Wasser enthält hauptsächlich Natriumionen. Weiches Wasser wird nur mit Natriumkationen behandelt. Weiches Wasser ist aufgrund des geringeren Mineralstoffgehalts und des salzigen Geschmacks möglicherweise nicht zum Trinken geeignet. Seife ist bei weichem Wasser hochwirksam und bildet bei Verwendung Schaum. 

Abbildung 02: Weiches Wasser

Weiches Wasser wird durch Behandeln von hartem Wasser durch Überleiten eines Ionenaustauscherharzes erzeugt. Das Ionenaustauscherharz besteht aus Natriumsalzen. Wenn hartes Wasser über das Harz strömt, können Salzionen Magnesium- und Calciumionen in hartem Wasser ersetzen. Aus diesem Grund hat weiches Wasser einen hohen Natriumionengehalt und einen salzigen Geschmack.

Unterschied zwischen hartem Wasser und weichem Wasser

Definition

Hartes Wasser: Hartes Wasser ist Wasser mit einem hohen Mineralstoffgehalt.

Weiches Wasser: Weiches Wasser ist weniger mineralhaltiges Wasser.

Ions

Hartes Wasser: Hartes Wasser enthält Magnesium- und Calciumionen.

Weiches Wasser: Weiches Wasser enthält Natriumionen.

Geschmack

Hartes Wasser: Hartes Wasser hat oft einen charakteristischen Geschmack.

Weiches Wasser: Weiches Wasser schmeckt salzig.

Vorbereitung

Hartes Wasser: Hartes Wasser entsteht, wenn Wasser durch Kalkstein und Kreide fließt.

Weiches Wasser: Weiches Wasser wird erzeugt, indem hartes Wasser über ein Ionenaustauscherharz geleitet wird.

Wirkung von Seife

Hartes Wasser: Seife hat eine geringere Wirkung auf hartes Wasser, es bildet sich kein Film, sondern Schaum.

Weiches Wasser: Seife hat eine gute Wirkung auf weiches Wasser, es bildet sich Schaum.

Fazit

Hartes Wasser ist Wasser mit einem hohen Mineralstoffgehalt. Weiches Wasser ist Wasser mit geringem Mineralstoffgehalt. Das ist der Hauptunterschied zwischen hartem und weichem Wasser. Hartes Wasser besteht hauptsächlich aus Magnesium- und Calciumionen. Weiches Wasser besteht aus Natriumionen.

Referenz:

1. Helmenstine, Anne Marie „Chemie von hartem und weichem Wasser“. ThoughtCo, 13. Februar 2017, hier erhältlich.
2. „Weiches Wasser“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30. Oktober 2017, hier verfügbar.
3. „Was ist weiches Wasser und warum ist es wichtig?“ Water Technology Online, 23. Juli 2015, hier erhältlich.

Bildhöflichkeit:

1. "Hartes Wasser und Tropfen" Von Hustvedt - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Blaue Tropfen-Wassertropfen-Makronahaufnahme“ (CC0) über Maxpixel