Abrandamento e como é medida a dureza da água
Você já percebeu que em algumas regiões, o sabão quase não faz espuma? Ou que chuveiros e máquinas de lavar acumulam uma crosta esbranquiçada? Isso geralmente é oriundo da água dura!
A água pode ser considerada dura quando contém altas concentrações de cálcio (Ca²⁺) e magnésio (Mg²⁺). Esses minerais são dissolvidos naturalmente quando a água tem contato no leito dos rios ou nos poços com rochas calcárias e dolomíticas no subsolo.
Não há uma convenção sobre o valor, mas como uma medida geral, podemos considerar que quando a dureza se apresenta em concentrações acima de 120 mg/l (como CaCO₃), a água é dura. Em muitos países utiliza-se a medida da dureza como CaCO₃, isso porque ela facilita a padronização das medições.
Cálcio e Magnésio possuem massas molares diferentes, então para se chegar na medida de dureza em mg/l, cada cátion é multiplicado por um fator: abaixo temos as massas molares:
Cálcio: 40,1 g/mol
Magnésio: 24,3 g/mol
Carbonato de cálcio: 100,1 g/mol
A massa molar do CaCO₃ (100 g/mol) facilita a conversão de concentrações de Ca²⁺ e Mg²⁺ para uma unidade comum.
Os fatores de conversão para cada cátion são:
Cálcio: 100/40,1 = 2,5
Magnésio: 100/24,3= 4,12
Por exemplo: 1 mg/L de Ca²⁺ equivale a uma dureza de 2,5 mg/L (como CaCO₃).
Agora que você já sabe de onde vem esse valor global de dureza, vejamos como a dureza pode se apresentar no dia a dia:
Pouca espuma ao usar sabão ou shampoo
Manchas esbranquiçadas em torneiras, vidros e azulejos
Roupas mais ásperas após a lavagem
Acúmulo de material sólido (incrustações) em encanamentos e eletrodomésticos
Quando o elemento em excesso é o magnésio ele pode deixar a água com um gosto ligeiramente amargo.
Usar um abrandador para retirar a dureza da água costuma ser o método com melhor custo benefício. O abrandador é um equipamento que consiste, basicamente, de um leito de resinas de troca iônica dentro de um vaso de pressão, e tem a função específica de reter a dureza da água, que são os íons de cálcio e magnésio.
Quando o abrandador começa a deixar escapar a dureza na água tratada, é sinal que a resina está exaurida e deve ser regenerada.
É neste momento que o leito deve ser parado, e a resina então entra em contato com uma solução concentrada que faz a resina liberar de volta a dureza retida e trocar pelo íon da solução concentrada.
O abrandador possui resinas catiônicas, que retém primariamente o cálcio e o magnésio, dois metais alcalino-terrosos de carga +2. O regenerante usado neste caso é uma solução concentrada de cloreto de sódio (NaCl), próxima ao ponto de saturação.
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