如何根據(jù)硬度和堿度的關(guān)系了解水質(zhì)?  

天然水中的硬度主要是指Ca2 、Mg2 等金屬離子，水中的堿度主要是指碳酸氫鹽堿度HCO3-。而水中主要存在的離子有Ca2 、Mg2 、Na 、K 和HCO3-、SO42-、Cl-等。水中的硬度與硬度之間的關(guān)系分為三種情況。  

(1)堿度>硬度(以mol/L計(jì))HCO3->(Ca2 、Mg2 水中的硬度(Ca2 、Mg2 )都變成為碳酸氫鹽，并同時(shí)還有Na 、K 的碳酸氫鹽，但沒有非碳酸鹽硬度在。此時(shí)，堿度減去硬度所得的差值等于Na 、K 的碳酸氫鹽。這部分多出的Na 、K 的碳酸氫鹽堿度即所謂過剩堿度亦稱為負(fù)硬度。  

(2)堿度=硬度(以mol/L計(jì))即HCO3-=(Ca2 、Mg2 )此時(shí)只有Ca2 、Mg2 的硬度及其碳酸氫鹽堿度，既無非碳酸鹽硬度，亦無Na 、K 的碳酸氫鹽。  

(3)堿度<硬度(以mol/L計(jì))即HCO3-<(ca2 、mg2 )。此時(shí)又有兩種情況，一是ca2 >HCO3-的鈣硬水，此時(shí)水中有非碳酸鹽硬度CaSO4、MgSO4的存在，但沒有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2。另一種情況是Mg2 >HCO3-的鎂硬水，水中有鎂的碳酸鹽硬度Mg(HCO3)2的存在，但沒有鈣的非碳酸鹽硬度存在，而有鎂的非碳酸鹽硬度MgSO4的存在。但上述兩種情況，無論是哪種，水中都有非碳酸鹽的硬度存在，而沒有Na 、K 的碳酸氫鹽存在。

什么是水的堿度？水中的堿度有哪幾種形式存在？

水的堿度是指水中能夠接受H離子與強(qiáng)酸進(jìn)行中和反應(yīng)的物質(zhì)含量。水中產(chǎn)生堿度的物質(zhì)主要由碳酸鹽產(chǎn)生的碳酸鹽堿度和碳酸氫鹽產(chǎn)生的碳酸氫鹽堿度，以及由氫氧化物存在和強(qiáng)堿弱酸鹽水解而產(chǎn)生的氫氧化物堿度。  

所以，堿度是表示水中CO32-、HCO3-、OH-及其他一些弱酸鹽類的總和。這些鹽類的水溶液都呈堿性，可以用酸來中和。然而，在天然水中，堿度主要是由HCO3-的鹽類所組成。  

可認(rèn)為：總堿度M=[HCO3-]2[CO32-][OH-]-[H]當(dāng)pH值大于7.0時(shí)，[H]可略去，故，M=c(Bx-)=[HCO3-][2CO32-][OH-]mol/L形成水中堿度的物質(zhì)碳酸鹽和碳酸氫鹽可以共存，碳酸鹽和氫氧化物也可以共存。  

然而，碳酸氫鹽與氫氧化物不能同時(shí)存在，它們在水中能起如下反應(yīng)：HCO3-OH-==CO32-H2O由此可見，碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化物可以在水中單獨(dú)存在，除此之外，還有兩種堿度的組合，所以，水中的堿度有五種形式存在，即：  

(1)碳酸氫鹽堿度HCO3-；  

(2)碳酸鹽堿度CO32-；  

(3)氫氧化物堿度OH-；  

(4)碳酸氫鹽和碳酸鹽堿度HCO3-CO32-；  

(5)碳酸鹽和氫氧化物堿度CO32-OH-。

水中的主要陰、陽離子對水質(zhì)有些什么影響？  

水中主要的陰離子有Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、OH-等，其中HCO3-、CO32-、OH-在水中常與陽離子K 、Na 、Ca2 、Mg2 等組成硬度和堿度，它們之間的量的變化要影響水的pH值變化，從這一變化可以知道水的屬性是腐蝕型的或是結(jié)垢型的。因此，它們是影響水的性質(zhì)的主要離子。  

Cl-是水中為常見的陰離子，是引起水質(zhì)腐蝕性的催化劑，能強(qiáng)烈動(dòng)和促進(jìn)金屬表面電子的交換反應(yīng)，特別是對水系統(tǒng)的不銹鋼材料，應(yīng)力集中處(如熱應(yīng)力、震蕩應(yīng)力等)，會(huì)引起Cl-的富集，加速電化學(xué)腐蝕過程。  

SO42-也是水中較為普遍存在的腐蝕性陰離子，使水的電導(dǎo)率上升，同時(shí)又能與陽離子Ca2 等生成CaSO4沉淀而結(jié)垢，它又不是水中硫酸鹽還原菌的營養(yǎng)源。  

水中主要的陽離子有K 、Na 、Ca2 、Mg2 和Fe3 、Mn2 等，其中Na 是水中為常見的陽離子，K 、Na 的存在使水的電導(dǎo)率上升，增加了水的不穩(wěn)定傾向；其中Ca2 、Mg2 是組成水中硬度的主要離子，在一定的條件下，常在受熱設(shè)備的表面結(jié)垢，影響傳熱效果。Fe3 、Mn2 很易生成Fe(OH)3、Mn(OH)2的沉淀形成水垢，從而產(chǎn)生垢下腐蝕，又是鐵細(xì)菌生長的促進(jìn)劑。