水的硬度

碳酸鹽硬度：主要是由鈣、鎂的碳酸氫鹽[Ca(HCO₃)₂、Mg(HCO₃)₂]所形成的硬度，還有少量的碳酸鹽硬度。碳酸氫鹽硬度經加熱之後分解成沉澱物從水中除去，故亦稱為暫時硬度。

非碳酸鹽硬度：主要是由鈣鎂的硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽等鹽類所形成的硬度。這類硬度不能用加熱分解的方法除去，故也稱為永久硬度，如CaSO₄、MgSO₄、CaCl₂、MgCl₂、Ca(NO₃)₂、Mg(NO₃)₂等。

碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度之和稱為總硬度；水中Ca²⁺的含量稱為鈣硬度；水中Mg²⁺的含量稱為鎂硬度；當水的總硬度小於總鹼度時，它們之差，稱為負硬度。

以碳酸鈣濃度表示的硬度大致分為：

0~75mg/L 極軟水

76~150mg/L 軟水

151~300mg/L 中硬水

301~450mg/L 硬水

451~700mg/L 高硬水

701~1000mg/L 超高硬水

大於1000mg/L 特硬水

硬度的表示方法尚未統一，我國使用較多的表示方法有兩種：一種是將所測得的鈣、鎂折算成CaCO₃的質量，即每升水中含有CaCO₃的毫克數表示，單位為 mg·L^-1 ；另一種以度計：1硬度單位表示10萬份水中含1份CaO（即每升水中含 10mg CaO），1° =10ppm CaO 。這種硬度的表示方法稱作德國度。

以下為不同國家的表示方法。

德國度（ºdH）: 1L水中含有相當於10mg的CaO，其硬度即為1個德國度（1ºdH）。這是我國最普遍使用的一種水的硬度表示方法。

美國度（mg/L）: 1L水中含有相當於1mg的CaCO₃，其硬度即為1個美國度。

mmol/L: 1L水中含有相當於100mg的CaCO₃，稱其為1 mmol/L的硬度。

法國度（ºfH）: 1L水中含有相當於10mg的CaCO₃，其硬度即為1個法國度（1ºfH）。

英國度（ºeH）: 1L水中含有相當於14.28mg的CaCO₃，其硬度即為1個英國度（1ºeH）。

水的硬度通用單位為mmol/L，也可用德國度（ºdH）表示。其換算關係為:1mmol/L=5.6 德國度（ºdH）

國家《生活飲用水衞生標準》規定，總硬度（以CaCO₃計）限值為450mg/L。 ^[1] 

在生活中，通常用煮沸的方法。在實驗室中，用蒸餾的方法。

現代技術的發展，反滲透已經基本應用到民用、工業領域。反滲透的核心組件是一種稱作反滲透膜的人工合成材料，能夠實現降低水中各種離子，實現硬度的降低。不過反滲透不僅僅降低的是硬度，而是去除離子，生產“去離子水”也就是所謂純淨水。飲用純淨水已經普遍用該方法生產，因為成本低，生產速度比蒸餾快。

在一份水樣中加入 pH=10.0 的氨性緩衝溶液和少許鉻黑T指示劑（藍色），鉻黑T指示劑優先與Mg²⁺配位，生成紅色配合物使溶液呈紅色；然後用EDTA標準溶液滴定時， EDTA 先與遊離的Ca²⁺ 配位，再與Mg²⁺ 配位；在計量點時， EDTA 從MgIn-（配合物）中奪取Mg²⁺ ，從而使鉻黑T指示劑遊離出來，溶液的顏色由紅變為純藍，即為終點。

當水樣中Mg²⁺ 極少時，由於CaIn- 比 MgIn- 的顯色靈敏度要差很多，往往得不到敏鋭的終點。為了提高終點變色的敏鋭性，可在 EDTA標準溶液中加入適量的 Mg²⁺（在EDTA 標定前加入，這樣就不影響EDTA與被測離子之間的滴定定量關係），或在緩衝溶液中加入一定量的Mg-EDTA 鹽。

水的總硬度可由EDTA 標準溶液的濃度c_EDTA 和消耗體積 V₁（mL）來計算。以CaO 計，單位為 mg/L。

測定總硬度時用氨性緩衝溶液調節pH值。

注意加入掩蔽劑掩蔽干擾離子，掩蔽劑要在指示劑之前加入。

測定總硬度的時候在臨近終點時應慢滴多搖。

測定時要是水温過低應將水樣加熱到30～40℃再進行測定。