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Kalk- Das Gespenst in der Wasserleitung. Franziska Behrmann verändert; Lp. Gliederung. Kalk Was ist Wasserhärte? Wie kommt die " Härte " ins Wasser? Vor- und Nachteile von hartem Wasser Entfernungsmöglichkeiten. Was ist Kalk?. Kalk = Calciumcarbonat (CaCO 3 ) Modifikationen:
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Kalk-Das Gespenst in der Wasserleitung Franziska Behrmann verändert; Lp
Gliederung • Kalk • Was ist Wasserhärte? • Wie kommt die "Härte" ins Wasser? • Vor- und Nachteile von hartem Wasser • Entfernungsmöglichkeiten
Was ist Kalk? • Kalk = Calciumcarbonat (CaCO3) • Modifikationen: • Calcit • Aragonit • Vaterit
Naturprodukte: Veredelte Produkte:
Was ist Wasserhärte? • Härte: Eigenschaft von Wasser bei Anwesenheit von Calciumionen die Waschwirkung von Seife herabzusetzen. • Härtebildner Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, CaCl2, CaSO4 • Temporäre und permanente Härte = Gesamthärte
Wasserhärte • Härteangabe in mmol/L oder °dH: 1 mmol CaO/L = 56 mg CaO/L = 5,6 °dH Berlin
Bildung von Kalkseife • wasserunlöslich • nicht waschaktiv • hinterlässt grauen Belag auf der Wäsche • Angriff auf Faserstruktur 2 C17H35COO- + Ca2+ --> (C17H35COO)Ca unlösliche Kalkseife
Nachteile von hartem Wasser • Kesselsteinbildung in Warmwasser- und Heizungsanlagen • schlechter Wärmeleiter • hoher Energieverbrauch • Überhitzung von Elektrogeräten Ca2+ + 2 HCO3- --> CaCO3 + H2O + CO2 Bildung von Kesselstein
Nachteile von hartem Wasser • gelöste Mineralien kristallisieren beim Trocknen • Bitterer Geschmack in Trinkwasser & Beeinflussung der Aromen von Tee und Kaffee • Kalkflecken
Vorteile von hartem Wasser • Calcium eines der häufigsten Elemente im menschlichen Körper • Calciummangel beim Menschen --> Rachitis • Korrosionsschutzschicht • Neutralisiert aggressive Kohlensäure • Pufferwirkung im Boden
Wasserenthärtungsmöglichkeiten • Ausfällen • Auflösen • Komplexierung • Ionenaustauscher • Physikalische Wasserbehandlung
Kalkentfernung durch Kochen Ca2+ + 2 HCO3- --> CaCO3 + H2O +CO2 Kesselstein
Ionenaustauscher • Ionenaustauscher = makromolekulares, wasserunlösliches Gerüst mit festen Ankergruppen und austauschbaren Gegenionen • Kunstharz mit sauren (-SO3H) oder basischen (-N(CH3)3OH) Ankergruppen • Kationen- oder Anionenaustauscher
Zeolithe • "zeo" (ich siede) und "lithos" (der Stein) • Anlagerung von Alkalimetall-Ionen
Zeolithe • natürliche Zeolithe: Faujasit, Sodalith, Ultramarin künstliche Zeolithe: Zeolith X, Zeolith Y, Zeolith A • Verwendung: Molekularsiebe, Katalysatoren, Ionenaustauscher, Schmuck
Sodalith-Käfige als Baueinheit α-Käfig in der Mitte Zeolith A (Na12[Al12Si12O48]·27H2O)
Fazit: Kalk ist ein harmloses Gespenst, welches mit einfachen Mitteln vertrieben werden kann!