开水壶用久了为什么会生水垢?
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自然界中的水或多或少含有一种叫做碳酸氢钙的化学物质。
这种物质溶于水,肉眼看不见。
但是水加热后会分解,变成细小的碳酸钙沉淀。
水壶烧开水,这些沉积物会粘在壶底,久而久之形成水垢。
在天然水中,除雨水不含固体溶解物质外,还有海水、井水、泉水等。都含有矿物质,如碳酸氢钙、碳酸氢镁、硫酸钙、硫酸镁等。含有这类物质的水叫硬水,不含这类物质的水叫软水。
家里烧水的水壶用久了,会在水壶内壁和底部留下一层沉淀物,称为 Scale 。
水垢是由一些盐组成的。
当我们用自来水等硬水烧水时,溶解在水中的硫酸钙会沉淀出来;当水沸腾时,水中的碳酸氢钙和碳酸氢镁相应分解,形成极不溶的碳酸钙和碳酸镁,沉积在水壶内壁和底部,形成水垢。
水壶烧开的时候传热很难,烧开水浪费很多热量。
在工厂里,如果锅炉有水垢,问题就更大了,因为这些水垢传热不均匀,经常会引起剧烈爆炸。
因此,人们试图把硬水 软化 变成不含钙镁盐的软水。
最常见的方法是将水煮沸,使碳酸氢钙和碳酸氢镁变成碳酸钙和碳酸镁沉淀出来。
在工厂里,经常在水中加入适量的碳酸钠(苏打),也可以去除这些杂质。
因为碳酸钠在硬水中能与钙盐、镁盐反应生成碳酸钙沉淀。
有些工厂还使用铝硅酸钠作为柔软剂。处理后,该柔软剂可重复使用,成本低。
近年来,人们采用了一种新的软化水方法,即将硬水通过离子交换树脂去除钙离子,就成了软水。
硬水似乎很不受欢迎。其实硬水在酿酒行业有其独特性,因为硫酸钙和硫酸镁都是酵母繁殖必需的营养物质。
更有趣的是,如果水中含有少量硫酸镁,酿出的酒颜色会更浅;含有的硫酸镁越多,酒的颜色就会越深。
所以工业对水的需求和要求也不一样。