Hay varias formas en las que se puede oír hablar de la dureza del agua o medirla: dureza cálcica, dureza magnésica, dureza total, dureza comoCaCO3o total de sólidos disueltos (TDS). A continuación, se ofrece una breve guía para comprender las diferencias en la terminología.
TDS frente a dureza general del agua
Aunque miden diferentes componentes del agua, tanto el TDS como la dureza general son directamente proporcionales entre sí; cuanto mayor sea el TDS, más dura será el agua.
TDS es el término utilizado para describir las sales inorgánicas y las pequeñas cantidades de materia orgánica presentes en solución en el agua que no pueden filtrarse a través de un papel de filtro, como metales, minerales, sales e iones. Por lo general, se trata de cationes de calcio, magnesio, sodio y potasio (iones con carga positiva) y aniones de carbonato, hidrogenocarbonato, cloruro, sulfato y nitrato (iones con carga negativa). La medición del TDS refleja mejor el contenido mineral total del agua que la dureza. Por otro lado, la dureza general es específicamente la concentración combinada de calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+) en el agua. Aunque puede haber muchos otros iones disueltos en el agua además del calcio y el magnesio, como los mencionados anteriormente, estos no se tienen en cuenta para calcular la dureza general del agua.
Dureza del calcio y el magnesio
La dureza cálcica (carbonato cálcico –CaCO3) y la dureza magnésica (carbonato magnésico –MgCO3) son medidas de la cantidad de iones cálcicos y magnésicos presentes en el agua, respectivamente. Las mediciones en mg/l proporcionan una buena indicación del contenido mineral (y, por lo tanto, de la dureza potencial) del agua, pero solo miden un elemento del agua. Sin embargo, son mediciones esenciales para calcular la dureza total comoCaCO3.
Dureza comoCaCO3
Dado que el ion carbonatoCO32-es común a la dureza cálcica, la dureza del magnesio y la alcalinidad (la alcalinidad es la capacidad del agua para neutralizar el ácido y la proporciona principalmente el sistema carbonato) y teniendo en cuenta que la dureza del calcio es la dureza más dominante en el agua (en la mayoría de los casos), resulta científicamente razonable utilizar el carbonato cálcico (CaCO3) como entidad unificadora para la evaluación de la dureza y la alcalinidad en el agua.
Cálculo de la dureza comoCaCO3
La dureza comoCaCO3es la concentración de iones de calcio y magnesio expresada como equivalentes de carbonato cálcico. Utilizando la tabla periódica, la masa molar delCaCO3(redondeada a un decimal) es [40,1+12+(16×3)] = 100,1. Para el Ca es 40,1 y para el Mg es 24,3 g/mol.
Por lo tanto, la relación entre el carbonato cálcico y el calcio es 100,1/40,1 = 2,5, y la relación entre el carbonato cálcico y el magnesio es 100,1/24,3 = 4,1. Así pues, para calcular la dureza comoCaCO3teniendo en cuenta las mediciones de calcio y magnesio, se multiplicaría la medición de calcio por 2,5 y la medición de magnesio por 4,1 y se sumarían ambas. Por ejemplo, para un informe de análisis del agua con una medición de magnesio de 1,7 mg/l y una medición de calcio de 117,8 mg/l, el cálculo de la dureza total sería (1,7 × 4,1) + (117,8 × 2,5) = 6,97 + 294,5 = 301,5 mg/l.
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