Известковая вода

Известковая вода — это водный раствор гидроксида кальция (Ca(OH)2), который может быть как разбавленным, так и насыщенным. Гидроксид кальция относится к группе сильных оснований, его химическая формула — Ca(OH)2.

Этот химикат активно вступает в реакции с кислотами, в ходе которых образуются различные соли кальция. Например, при взаимодействии с угольной кислотой образуется гидрокарбонат кальция, который является кислой солью неорганической природы. В воде гидрокарбонат кальция растворяется, но при нагревании выше 60 °C из раствора выпадает белый осадок карбоната кальция — нерастворимого соединения.

В присутствии углекислого газа Ca(OH)2 образует растворимый гидрокарбонат кальция. Когда же он вступает в реакцию с сернистым газом (SO2), образуется сульфит кальция в виде осадка, а также выделяется сернистая кислота.

Изображение от freepik

Известковую воду можно получить двумя способами:

Первый метод — это гашение извести (оксид кальция, CaO) водой. Выделяется около 16 килокалорий тепла, так как реакция является экзотермической.
Второй метод заключается в растворении концентрированного гидроксида кальция в воде с образованием так называемого известкового молока — раствора гидроксида кальция. Когда концентрация этого вещества высокая, появляются взвешенные частицы. Чтобы очистить раствор и добиться его прозрачности, применяют фильтрацию, удаляя осадок. Также для снижения концентрации Ca(OH)2 добавляют дополнительное количество воды.

Известковая вода не является известняковой или меловой. Основной компонент — гидроксид кальция, который значительно отличается от карбоната кальция, содержащегося в известняке и мелу.

Характеристики

Растворы с известью обладают выраженной щелочной реакцией. Их pH-значение составляет около 12,4, что указывает на высокий уровень щелочности. В чистом виде гидроксид кальция представляет собой практически нерастворимый белый порошок. Его растворимость в воде крайне низкая — примерно 1,65 грамма на литр при температуре 20 °C. Из-за этого концентрированные водные растворы имеют молочный вид.

Применение

Известковая вода и растворы на основе извести активно используются в различных отраслях и сферах:

Строительство. Для производства цементов, штукатурок, строительных смесей, отделочных материалов и грунтовочных средств.
Медицина. Помогает при лечении заболеваний кожи (ожоги, язвы, раны) и обладает противовоспалительными, регенерирующими свойствами. В некоторых случаях известковую воду применяют для лечения заболеваний пищеварительной системы, но только под наблюдением врача.
Сельское хозяйство. Благодаря своим щелочным свойствам эффективно нейтрализует кислотность почвы, улучшая её состав и обогащая полезными веществами.

Почему в скважине на даче или в частном доме появляется известковая вода?

Известковая вода может поступать из скважины по нескольким причинам. Одной из основных является контакт водоносного слоя с горными породами, содержащими минералы, в том числе кальций. Когда вода взаимодействует с этими породами, она растворяет частички минералов, что приводит к насыщению воды различными примесями. Эти растворенные компоненты могут оказывать влияние на органолептические характеристики, такие как цвет, прозрачность, вкус и запах.

Кроме того, в неглубокие скважины известь может попадать с грунтовыми водами. Они проходят через почву и могут забирать с собой элементы почвенного состава, такие как удобрения или загрязняющие вещества, включая сточные воды.

Как определить, что вода содержи известь?

Основные признаки:

Мутность. При высоком содержании извести вода теряет прозрачность и приобретает белёсый оттенок.
Характерный привкус. Вода может иметь горьковатый неприятный вкус, который становится ощутимым при значительном превышении концентрации извести.
Известковый налёт. Он образуется на поверхности посуды, сантехники, бытовых приборов и других предметов, особенно если вода горячая.
Осадок. После того как ёмкость с водой постоит некоторое время, может появиться осадок из частиц извести.

При низкой концентрации извести в воде эти признаки могут быть слабовыраженными или вовсе отсутствовать. В таких случаях для точного определения состава рекомендуется провести лабораторный анализ. Это позволит определить общую жёсткость воды, содержание кальция и магния, а также другие примеси и их концентрацию.

Может ли известковая вода быть вредной?

Известковая вода обладает некоторыми полезными свойствами благодаря содержанию кальция, который играет важную роль в различных физиологических процессах: свёртывании крови, сокращении мышц, выработке гормонов, укреплении костей, синтезе ферментов и передаче нервных импульсов.

Однако, можно ли пить известковую воду? В умеренных количествах и под контролем врача – да, можно. Но при регулярном употреблении воды с высоким содержанием извести можно нанести вред организму. Она часто обладает повышенной жёсткостью и содержит не только гидроксид кальция, но и его соли, образующиеся при взаимодействии с кислотами. Это может привести к следующим последствиям:

Проблемы с почками. Длительное потребление известковой воды может способствовать образованию песка, а затем и камней в почках, что вызывает мочекаменную болезнь и почечную недостаточность.
Нарушения в работе пищеварительной системы. Щелочная среда известковой воды способна повреждать слизистые оболочки желудка и кишечника, что приводит к появлению гастрита, язвы, колита и других заболеваний.
Ухудшение состояния кожи. Частое употребление такой воды может вызывать сухость, раздражение и шелушение.
Проблемы с волосами. Вода с высоким содержанием извести может ослабить их, сделать тусклыми, ломкими и безжизненными.
Общие нарушения в организме. Долгосрочное потребление известковой воды может привести к снижению иммунитета, проблемам с коагуляцией крови и нарушению синтеза некоторых веществ.

Как нормализовать состав?

Существует множество эффективных способов водоподготовки, которые позволяют снизить концентрацию извести и других вредных примесей в воде. Каждый из этих методов имеет свои особенности, достоинства и недостатки:

Народные советы. В домашних условиях можно использовать замораживание, отстаивание или кипячение воды. Однако зачастую они не дают значительного эффекта и требуют много времени и усилий.
Механическая фильтрация. Фильтры грубой очистки эффективно удаляют крупные частицы (от 20 мкм), но не снижают жёсткость воды и плохо справляются с мелкими растворёнными частицами.
Сорбционные фильтры. Использование фильтрующих элементов с активированным углем позволяет поглощать частицы извести, поскольку угольные поры эффективно удерживают эти вещества.
Системы обратного осмоса. Эти установки устраняют соли кальция, а также выполняют обеззараживание и удаляют более 99 % других примесей из воды, что делает ее практически чистой.
Установки ионного обмена. Системы работают на основе ионообменной смолы, которая заменяет ионы кальция на ионы натрия или водорода, эффективно умягчая воду.
Реагентные методы очистки. Могут использоваться различные химические реагенты, такие как кальцинированная сода или полифосфаты. Однако многие из них не растворяются полностью или образуют осадок, что может требовать дополнительных мер для их устранения.

Как выбрать метод водоочистки?

При выборе оптимального способа очистки для получения воды высокого качества следует учитывать несколько ключевых факторов:

Состав воды. Высокое содержание солей кальция требует процесса умягчения. При наличии других загрязняющих веществ может потребоваться комплексный подход, включающий несколько методов очистки.
Желаемое качество. Для получения питьевой воды, безопасной для регулярного потребления взрослыми и детьми, обычно разрабатывается индивидуальный проект с использованием нескольких современных технологий очистки.
Место для установки оборудования. Некоторые системы очистки компактны, но более крупным нужно выделить специальную зону или отдельное техническое помещение.
Сложность обслуживания. Каждый фильтр требует регулярного обслуживания, например, замены картриджей или добавления реагентов для промывки. Чем проще эксплуатация, тем удобнее и эффективнее использование оборудования в долгосрочной перспективе.
Производительность. Для домов с большим потреблением воды необходимо выбирать оборудование, которое способно обеспечить необходимую производительность без снижения качества очистки.

Для того чтобы выбрать подходящий метод очистки и разработать эффективную систему водоподготовки, сначала проводят анализ состава воды и определяют, какие примеси в ней присутствуют. После этого можно спроектировать систему, учитывая все факторы.

Если концентрация загрязняющих веществ в воде высокая, обычно рекомендуется обратиться к специалистам или профильным компаниям. Они помогут подобрать оптимальные очистные устройства и дадут рекомендации по их правильной эксплуатации.