Verschil tussen hard water en zwaar water

Belangrijkste verschil - Hard water versus zwaar water
 

Het belangrijkste verschil tussen hard water en zwaar water is hun samenstelling aangezien beide typen, "hard water" en "zwaar water" verwijzen naar het water met twee waterstofatomen en één zuurstofatoom in het watermolecuul. Wanneer we het overwegen moleculaire samenstelling van zwaar water, het bevat meer Deuterium-atomen dan waterstofatomen. De moleculaire samenstelling van de hard water is hetzelfde als het normale water, maar het is minerale samenstelling (Magnesium-Mg en Calcium - Ca) is relatief hoger dan het zachte water.

Wat is zwaar water?

Een watermolecuul bevat twee waterstofatomen en een zuurstofatoom. Waterstof heeft drie isotopen; protium (99,98%), deuterium en tritium. Protium heeft één elektron en één neutron. Deuterium heeft naast het elektron en het proton een neutron in de kern. Deuterium is zo twee keer zo zwaar als het meest voorkomende waterstofatoom.

Zwaar water bevat een groot deel van deuteriumatomen dan het gebruikelijke waterstofatoom. Daarom is het molecuulgewicht en de dichtheid hoger dan het normale water. Er wordt gezegd dat de dichtheid van zwaar water 11 keer groter is dan die van normaal water.

Een historisch voorbeeld van "zwaar water", verpakt in een verzegelde capsule.

Wat is hard water?

Over het algemeen bevat water enige hoeveelheid mineralen zoals magnesium, calcium en kalium. Maar hard water bevat meer mineralen, met name Magnesium (Mg) en Calcium (Ca) dan normaal water (zacht water). Vanwege dit feit is de hardheid van het harde water groter dan de hardheid van het normale water. Dit gebeurt wanneer het oppervlaktewater door de bodem in de grondwaterlaag stroomt door de mineralen in het vrij stromende water op te lossen.

Hard water veroorzaakt geen schadelijk effect op de menselijke gezondheid, maar het veroorzaakt zoveel extra problemen, zoals het achterlaten van witgekleurde afzettingen in kook- of kookapparatuur, badkamervloeren en in waterleidingen.  

Wat is het verschil tussen hard water en zwaar water?

Definitie van hard water en zwaar water

Zwaar water: Zwaar water is water dat een substantieel deel van deuteriumatomen bevat en wordt gebruikt in kernreactoren

Hard water: Hard Water is water dat een aanzienlijke hoeveelheid opgeloste zouten van calcium en magnesium bevat.

Eigenschappen van hard water en zwaar water

Samenstelling

Zwaar water: Zwaar water bevat een groot deel van Deuterium (bevat een extra neutron in de atomen) dan het normale water. Het bevat zowel waterstofatomen als deuteriumatomen die de watermoleculen vormen met de molecuulformule als D₂O (Deuterium Oxide) en HDO (Hydrogen-Deuterium Oxide).

Hard water: Op moleculair niveau is de samenstelling van hard water vergelijkbaar met die van normaal water (H.₂O). Maar het bevat meer mineralen; Magnesium en Calcium dan het normale drinkwater.

Fysische en chemische eigenschappen

Zwaar water: Fysieke en chemische eigenschappen van zwaar water zijn vergelijkbaar met het normale water, maar het heeft een hoge dichtheidwaarde. Het molecuulgewicht van het zware water vertoont geen significante verandering omdat het enkele zuurstofatoom ongeveer 89% bijdraagt ​​aan het molecuulgewicht. Biologische eigenschappen van zwaar water verschillen van het normale water.

Hard water: Hardheid is de belangrijkste eigenschap die aanzienlijk verschilt van normaal water.

USGS-classificatie van waterhardheid

Hardheid / mgl-1	Aard van het water
0-60	Zacht water
61 - 120	Matig hard water
121 - 180	Hard water
< 180	Zeer hard water

De aanbevolen limiet van hardheid in drinkwater is 80 - 100 mgl^-1

 Gezondheidseffect

Zwaar water: Een hoeveelheid Deuterium is aanwezig in het menselijk lichaam, maar een grote hoeveelheid Deuterium veroorzaakt schadelijke gezondheidseffecten in het menselijk lichaam, het kan zelfs de dood veroorzaken.

Hard water: Hard water veroorzaakt geen gezondheidseffecten in het menselijk lichaam, maar veroorzaakt andere problemen zoals het blokkeren van waterleidingen en het achterlaten van minerale afzettingen op kachels, kookapparatuur en badkamervloeren. Om deze problemen veroorzaakt door het harde water te overwinnen, worden de mineralen verwijderd. Dit wordt verzachting genoemd. De meest gebruikte effectieve methode is de ionenwisselaarshars als ontharder.

Afbeelding met dank aan: "Dripping faucet 1" door gebruiker: Dschwen - eigen werk. (CC BY-SA 2.5) via Wikimedia Commons  "Deuterium oxide Norsk" door Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de) - Eigen werk. (FAL) via burgerij