Água mole e dura - Concentração de cátions cálcio e magnésio na água

O título deste texto não é nenhuma alusão ao famoso provérbio "água mole em pedra dura". Embora pareça estranho, quimicamente a água é classificada como mole ou dura, embora isso não modifique significativamente as propriedades físicas da água como, por exemplo, viscosidade ou compressibilidade, fatores que poderiam sugerir sua "dureza".

Você sabe que existem sais solúveis e sais insolúveis em água. Sabe também que um sal solúvel, ao se dissolver na água, libera íons, como representado abaixo pela dissolução do carbonato de cálcio:

Esses íons presentes na água podem eventualmente se combinar com outros íons formando sais insolúveis. Tente entender com a seguinte situação: temos duas soluções aquosas: (A) cloreto de sódio e (B) nitrato de prata:

Ao misturarmos as soluções (A) e (B) teremos as seguintes combinações possíveis: Na⁺ com Cl^- (solúvel), Na⁺ com NO₃^- (solúvel), Ag⁺ com NO₃^- (solúvel) e Ag⁺ com Cl^- (insolúvel).

Solução de minerais

A água que chega até nossas casas, ou às indústrias e até a água captada diretamente de uma nascente é uma solução de vários minerais que se dissolvem na água pela sua passagem pelo solo e encanamentos.

Esses minerais, quase que em sua totalidade sais, não comprometem o uso doméstico da água, mas, em algumas situações, normalmente quando ricas em sais de cálcio e magnésio, podem formar alguns sais insolúveis desses cátions e provocar incrustações e entupimentos das tubulações.

Além disso, a formação desses sais dificulta ou até impede a formação de espumas, dificultando a ação de detergentes e sabões. Nestes casos temos a chamada água dura.

Classificação da dureza da água

A dureza da água é definida em termos da concentração dos cátions cálcio e magnésio - geralmente acompanhados dos ânions carbonato, bicarbonato, cloreto e/ou sulfeto. Em concentrações acima de 150mg/L, água é classificada como dura. Teores entre 150 e 75mg/L, como moderadas e, abaixo de 75mg/L é chamada de água mole.

A água dura não é um risco de saúde, mas um incômodo por causa do acúmulo mineral em dispositivos elétricos e tubulações - principalmente em indústrias onde a água é utilizada para gerar vapor em caldeiras - e desempenho deficiente do sabão e/ou o detergente.

Observação: A rigor, a água é uma substância pura, mas a maioria das águas com que nos defrontamos na prática são, de fato, soluções aquosas.