- Mida tähendab, et vesi on kare?
- Kuidas tekib katlakivi?
- Kuidas pehmendada vett?
- Milleks kasutatakse ioniite?
Kare vesi
Nahk, eriti kätel ja näol, võib muutuda kareda vee tõttu väga kuivaks. Üldiselt kare vesi tervisele ohtlik ei ole ning selle maitse võib pehme veega võrreldes koguni parem tunduda. Kuid kare vesi tekitab suurt kahju nii tööstuses kui ka koduses majapidamises, mistõttu on vaja sellist vett pehmendada.

Kareda vee teke
Eesti aluspõhi on valdavalt paene. Paekivi peamised liigid on lubjakivi (CaCO3) ja dolomiit (CaMg(CO3)2). Vihmavesi on õhus leiduva süsinikdioksiidi tõttu kergelt happeline. Kui lahja süsihappelahus valgub läbi maapinna ning reageerib paekivi koostises olevate kaltsium- ja magneesiumkarbonaadiga, moodustuvad vees lahustuvad soolad (nt Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2), mis jõuavad põhjavette ning see põhjustab vee karedust.
CaCO3 + H2CO3 → Ca(HCO3)2
Peale karbonaatide teevad vee karedaks ka teised vees lahustunud kaltsiumi- ja magneesiumisoolad, näiteks kloriidid ja sulfaadid.
Vee karedust põhjustavad vees lahustunud kaltsiumi- ja magneesiumisoolad.
- Mg-ioonid
- Na-ioonid
- K-ioonid
- Ca-ioonid
- Al-ioonid
- Zn-ioonid
Kare vesi koduses majapidamises
Kui karedat vett kuumutada või keeta, lagunevad vees lahustunud vesinikkarbonaadid (Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2) ja tekivad vees lahustumatud karbonaadid (CaCO3, MgCO3). Viimased sadenevad keedunõu seintele ja põhja ning moodustavad kõva katlakivi kihi.
Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
Mg(HCO3)2 → MgCO3↓ + CO2↑ + H2O
Kui katlakivi on sadenenud, siis jääb alles vesi, kus kaltsium- ja magneesiumvesinikkarbonaati enam pole. Karbonaatset vee karedust saab seega vähendada vett keetes, mistõttu nimetatakse seda ka mööduvaks kareduseks.

- KNO3
- Ca(HCO3)2
- CaCl2
- NaCl
- MgSO4
- Mg(HCO3)2
Katlakivi on väga kahjulik ja võib põhjustada veekannude, soojaveeboilerite, pesumasinate jt seadmete küttekehade läbipõlemist ning ummistada kütteradiaatoreid. Küttekehadele ja soojusvahetitesse settinud katlakivi halvendab soojusjuhtivust ning vee soojendamiseks kulub rohkem aega ja energiat.
Seep ja teised pesuvahendid vahutavad karedas vees vähem, pesevad halvasti ning pesuvahendit kulub rohkem.
Vee kareduse kahjuliku toime vähendamiseks saab vett pehmendada ehk vähendada kaltsiumi- ja magneesiumisoolade sisaldust vees.

- Kõva katlakivi kiht koosneb peamiselt kaltsium- ja magneesiumkarbonaadist.
- Katlakivi pole kahjulik ega tekita koduses majapidamises probleeme.
- Karedas vees vahutavad seep ja teised pesuvahendid vähem, pesevad halvemini ja neid kulub rohkem.
- Vee kareduse kahjulikku toimet pole võimalik kõrvaldada.
Mittekarbonaatne ehk püsiv karedus
Mittekarbonaatset ehk püsivat karedust põhjustavad teised kaltsiumi- ja magneesiumisoolad (nt kloriidid, sulfaadid), mida vett keetes eemaldada ei saa.
Püsiv karedus valmistab ebameeldivust eelkõige pesemisel. Seep reageerib kareda vee kaltsium- ja magneesiumioonidega ning vette tekib rasklahustuvate ühendite helbeline sade, mis vähendab seebi pesemisomadusi.

Püsivast karedusest saab vabaneda keemiliste meetoditega. Üks levinuim viis on kasutada ioonvaheteid ehk ioniite. Sellisel juhul juhitakse kare vesi läbi ioniitide, mis on tahke teraline mass. Ioniitide koostises olevad H+- või Na+-ioonid asendavad karedust põhjustavad Ca2+- ja Mg2+-ioonid. Ioonvahetusega veepehmendusseadmeid kasutavad nii eratarbijad kui ka tööstus.

Püsiva kareduse vähendamiseks saab kasutada ka pesusoodat ehk naatriumkarbonaati (Na2CO3). Naatriumkarbonaat lahustub vees hästi, karedas vees liituvad Ca2+- või Mg2+-ioonid karbonaatioonidega ning tekib sade.
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + NaCl
Palju kasutatakse ka nn veepehmendeid, mille toimel sadenevad Ca2+- või Mg2+-ioonid samuti lahustumatute sooladena. Näiteks naatriumfosfaadi (Na3PO4) toimel sadenevad kaltsium- ja magneesiumfosfaat.
Na3PO4 + CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + NaCl

Mittekarbonaatset ehkkaredust põhjustavad(nt kloriidid, sulfaadid), mida vett keetes eemaldada ei saa.
Püsivast karedusest saab vabanedameetoditega. Üks viis on kasutada näiteks, mille koostises olevad vesinik- ja naatriumioonid asendavad karedust põhjustavad.
Ma tean, et ...
- Vee karedust põhjustavad vees lahustunud kaltsiumi- ja magneesiumisoolad.
- Katlakivi on peamiselt karbonaatidest (CaCO3, MgCO3) koosnev valge sade, mis tekib kareda vee kuumutamisel.
- Vee pehmendamine on vee karedust põhjustavate kaltsium- ja magneesiumsoolade sisalduse vähendamine vees.
Küsimused ja ülesanded
- Millised ühendid põhjustavad vee karedust?
- Milliseid probleeme kare vesi tekitab?
- Uuri, kas sinu kodus on vesi kare või pehme. Mille põhjal sa seda järeldad?
- Too näiteid, kuidas on võimalik vett pehmendada.