Převzato z http://www.akvarium.cz/czech/aqualand/

Určování tvrdosti vody

Akvaristu hlavně zajímá, jakým způsobem je možné si zjistit tvrdost vody. Nyní je však vhodné upozornit ještě na jednu věc. Například 10° tvrdosti v jedné nádrži nemusí znamenat to samé například v nádrži jiné. Může totiž docházet k jiné kombinaci tvrdosti uhličitanové a neuhličitanové. Tak například na výše uvedené tvrdosti se mohlo podílet takové zkombinování:
1. uhličitanová tvrdost vysoká, neuhličitanová tvrdost nízká
2. uhličitanová tvrdost, neuhličitanová tvrdost
3. uhličitanová tvrdost nízká, neuhličitanová tvrdost vysoká

Nyní je možné přijít přímo k určování tvrdosti vody.

Určování celkové tvrdosti (Německá stupnice) podle Boutron-Boudeta
Pomůcky:
1 zásobní láhev destilované vody (cca 1000 cm3)
1 zásobní láhev Clarkova roztoku (dobře uzavřít)
1 dětská láhev s dělením v cm3
1 byreta s dělením v cm3 v dřevěném podstavci, nebo 20 cm3 odměrný válec ze skla
Nejprve naplníme byretu nebo odměrný válec až k hornímu okraji Clarkovým roztokem. Potom naplníme dětskou láhev přesně 100 cm3 zkoušené vody. Do zkoušené vody pomalu přikapáváme z byrety nebo odměrného válce za stálého třepání Clarkův roztok. Po určité době vznikne na hladině zkoušené vody vrstva mýdlové pěny. Přerušíme zkoušení. Dětskou láhev postavíme a pozorujeme vrstvu pěny. Pokud se mýdlové pěny po 5ti minutách nezmění, zjistíme si výsledek v tabulce 9.1. Ztratí-li se však pěna, přikapáváme znovu opatrně Clarkův roztok a tekutinu opět protřepáváme. Opět dojde ke vzniku pěny na hladině. Opět přerušíme zkoušení a čekáme jako v předchozí situaci. Toto zkoušení opakujeme tak dlouho, dokud nám pěna nezůstane beze změny po delší dobu (více než 5 minut). O tom co se děje s mýdlovou pěnou, se můžeme přesvědčit i sluchem. Pokud se mýdlová pěna ztrácí, je slyšet jemný šelest. Pokud ne, mělo by být naprosté ticho.
Jak nyní zjistíme tvrdost vody?
V odměrném válci či byretě, který má rozdělení po cm3 zjistíme, kolik cm3 Clarkova roztoku jsme spotřebovali.
V tomto případě budeme předpokládat, že až do utvoření vrstvy mýdlové pěny jsme spotřebovali 13 cm3 Clarkova roztoku. V pravém sloupci tabulky 9.1a najdeme hodnotu 13, na stejném řádku vlevo, objevíme tvrdost vody.
 

Tabulka 9.1a pro normální nezředěnou vodu do 12O něm. O něm. spotřeba Clarkova roztoku v cm3
1 stupeň 5
2 stupně 9
3 stupně 13
4 stupně 17
5 stupňů 21
6 stupňů 24,5
7 stupňů 28
8 stupňů 31,5
9 stupňů 35
10 stupňů 38,5
11 stupňů 42
12 stupňů 45
 

V tomto případě se jedná o 3O něm.
Měrný válec či byreta má obsah 20 cm3. Vyprázdníme-li ji, bez toho, že bychom dosáhli stálé vrstvy pěny, naplníme ji znovu. Pokud tímto způsobem spotřebujeme 45 cm3 Clarkova roztoku bez jakéhokoli výsledku, máme jasný důkaz o tom, že zkoušená voda má tvrdost minimálně 12O něm. tvrdosti, z čehož vyplývá, že je nejméně polotvrdá. Dále nemá smysl pokračovat, protože Clarkovým roztokem je možné určovat tvrdost vody maximálně do 12 stupňů. Pokud chceme určovat ještě větší tvrdost vody, pak je třeba provést pár úprav. Dětskou láhev vyprázdníme, dobře vypláchneme zkoušenou vodou a byretu opět až k hornímu označení. Dětskou láhev naplníme nyní je 50 cm3 zkoušené vody, smícháme ji se 100 cm3 destilované vody, dobře promícháme a odlijeme až ke znaménku 100, takže nám v láhvi zůstane 100 cm3 smíchné vody. Tuto namíchnou vodu mícháme s Clarkovým roztokem tak dlouho,až zpozorujeme stálou pěnu, jak již bylo uvedeno. Nyní spotřebované množství mýdlového roztoku vyhledáme v pravém sloupci tabulky 9.1b a stupeň tvrdosti nalezneme v levém sloupci téhož řádku.
 

Tabulka 9.1b pro vodu zředěnou 2 díly destilované vody na 12O něm. O něm. spotřeba Clarkova roztoku v cm3
12 stupňů 17
15 stupňů 21
18 stupňů 24,5
21 stupňů 28
24 stupňů 31,5
27 stupňů 35
30 stupňů 38,5
33 stupňů 42
36 stupňů 45
 

Určení uhličitanové tvrdosti
Uhličitanová tvrdost (Ut)
Pomůcky:
1 Erlenmeyerova baňka 250 cm3
1 odkapávací lahvička s 30-50 cm3 methyloranže normalita 0,1%
1 měrný válec ze skla 10 cm3
1 láhev kyseliny solné, normalita n/10.

Odlijeme si 100 cm3 vody, kterou chceme zkoušet do Erlrnmeyerovy baňky. Přidáme 1-3 kapky methyloranže (dojde k zežloutnutí vody). Měrný válec naplníme až k nule kyselinou solnou. Za stálého třepání z ní odkapáváme do zkoušené vody v Erlenmeyerově baňce tak dlouho kyselinu solnou, dokud se žlutá barva nezmění v cibulovou. Uhličitanovou tvrdost zjistíme tak, že množství spotřebované kyseliny solné vynásobíme 2,8 a vyjde nám uhličitanová tvrdost v Oněm.

Výpočet neuhličitanové tvrdosti
Neuhličitanová tvrdost (NUt)
ta se vypočítá jako rozdíl mezi celkovou tvrdostí a uhličitanovou tvrdostí.