Độ cứng của nước là gì?
Độ cứng của nước cho biết lượng canxi và magie hòa tan có trong nước. Theo quy ước, chỉ số này được biểu thị bằng nồng độ tương đương của canxi cacbonat (CaCO₃) tính theo miligam trên lít (mg/L), tương đương với phần triệu (ppm). Nước cứng có thể gây đóng cặn trong đường ống, ấm đun và các thiết bị gia dụng, trong khi nước quá mềm lại dễ gây ăn mòn.
Cách sử dụng công cụ này
Hãy nhập nồng độ canxi và nồng độ magie của mẫu nước theo đơn vị mg/L (thường lấy từ kết quả xét nghiệm phòng lab hoặc bộ test nhanh). Công cụ sẽ quy đổi mỗi ion sang lượng CaCO₃ tương đương, cộng lại để ra tổng độ cứng, đồng thời hiển thị giá trị theo grain trên gallon (gpg) và phân loại nước từ mềm đến rất cứng.
Giải thích công thức
Mỗi ion được quy đổi dựa trên tỉ lệ giữa khối lượng mol của CaCO₃ (100,09 g/mol) và khối lượng đương lượng hiệu dụng của ion đó. Với canxi, hệ số khoảng 2,497 và với magie khoảng 4,118:
$$\text{Độ cứng (mg/L theo CaCO}_3\text{)} = \text{Ca} \times 2{,}497 + \text{Mg} \times 4{,}118$$
Để biểu thị độ cứng theo grain trên gallon, hãy chia kết quả cho 17,118.
Ví dụ minh họa
Giả sử một mẫu nước chứa 80 mg/L canxi và 25 mg/L magie. Canxi đóng góp \(80 \times 2{,}497 = 199{,}76\) mg/L, còn magie đóng góp \(25 \times 4{,}118 = 102{,}95\) mg/L. Tổng độ cứng = \(199{,}76 + 102{,}95 = 302{,}71\) mg/L theo CaCO₃, tương đương khoảng 17,68 gpg — được xếp vào loại "rất cứng".
Câu hỏi thường gặp
Thế nào được coi là nước cứng? Một thang phân loại phổ biến: dưới 60 mg/L là nước mềm, 60–120 là cứng vừa, 120–180 là cứng, và trên 180 mg/L là rất cứng.
Nước cứng có hại cho sức khỏe không? Không. Nước cứng không gây hại cho sức khỏe, thậm chí còn bổ sung canxi và magie cho cơ thể; nhược điểm chính chỉ là đóng cặn và làm xà phòng khó tạo bọt.
Làm sao để đổi ppm sang grain trên gallon? Hãy chia giá trị mg/L (ppm) cho 17,118. Như vậy 171,18 mg/L đúng bằng 10 gpg.
