물의 경도란 무엇일까? 센물과 단물의 과학적 차이

물의 경도는 주로 물에 녹아 있는 칼슘과 마그네슘의 양과 관련된 성질입니다. 이 성분이 상대적으로 많은 물을 센물, 적은 물을 단물이라고 부릅니다. 여기서 단물은 단맛이 나는 물이라는 뜻이 아닙니다. 비누 거품이나 물때의 차이를 이해하는 지표이며, 경도만으로 오염 여부나 음용 안전성을 판정하지는 않습니다.

센물과 단물은 왜 생길까요?

물이 토양과 암석을 지나면서 일부 성분을 녹여 가져오기 때문입니다. 칼슘과 마그네슘을 포함한 지층을 거친 물은 경도가 높아질 수 있습니다. 다만 지하수는 모두 센물이고 강물은 모두 단물이라는 식으로 나눌 수는 없습니다. 실제 값은 수원과 처리 방식에 따라 다릅니다.

칼슘과 마그네슘은 이온 상태로 녹아 있을 수 있어 눈에 보이는 알갱이가 아닙니다. 투명한 물 두 잔의 경도가 서로 다를 수 있고, 컵의 모양이나 기포의 양으로 경도를 알아낼 수도 없습니다.

투명한 두 물, 다른 경도. 칼슘·마그네슘은 이온으로 녹아 있을 수 있습니다.

비누 거품과 주전자 물때에 나타나는 차이

센물에서는 칼슘·마그네슘이 비누 성분과 반응해 잘 녹지 않는 찌꺼기를 만들 수 있습니다. 이 때문에 같은 비누를 써도 거품이나 세척 후 느낌이 달라집니다. 그러나 세제 종류와 사용량도 결과를 바꾸므로 거품만으로 경도를 수치화할 수는 없습니다.

물을 가열할 때는 조건에 따라 탄산칼슘 같은 고체가 생겨 주전자 안에 붙을 수 있습니다. 이 침전물은 경도와 관련된 현상이지만, 가열로 모든 종류의 경도 성분이 같은 정도로 줄어드는 것은 아닙니다.

경도와 pH는 서로 다른 질문입니다

경도는 주로 어떤 이온이 얼마나 있는지, pH는 산성과 알칼리성의 상태가 어떤지를 보여줍니다. pH가 높다고 반드시 센물이 되는 것은 아닙니다. 미네랄 전체의 양이나 전기전도도 역시 경도와 관련은 있지만 서로 바꾸어 쓸 수 있는 값은 아닙니다.

경도는 생활에서 어떻게 나타날까요?. 비누 반응과 가열 침전은 서로 다른 현상입니다.

검사표의 mg/L as CaCO3 읽기

경도는 흔히 탄산칼슘으로 환산한 농도로 표시합니다. 이는 칼슘과 마그네슘 등이 만드는 경도 효과를 하나의 기준으로 합쳐 비교한다는 뜻입니다. 물속에 같은 양의 탄산칼슘 가루가 떠 있다는 의미가 아닙니다. 서로 다른 자료를 볼 때는 단위와 환산 기준부터 맞춰야 합니다.

생활 불편이 있다면 무엇부터 확인할까요?

공급기관의 경도 자료나 가정 채수 검사값을 먼저 확인하세요. 물때 때문에 연수기를 검토한다면 음용수 전체에 필요한지, 특정 기기에만 필요한지부터 구분하는 것이 좋습니다. 이온교환식 연수는 칼슘·마그네슘을 다른 이온으로 바꾸는 방식이므로 모든 용존 성분을 없애는 처리와 다릅니다.

자료의 경도를 비교할 때는 같은 단위뿐 아니라 같은 채수 지점인지도 확인합니다. 정수장 출구와 정수기 뒤의 값은 처리 조건이 다를 수 있습니다. 주전자 물때의 양도 물을 끓인 횟수와 증발량에 좌우되므로, 집마다 남은 자국을 서로 비교해 어느 동네가 센물인지 순위를 매기기는 어렵습니다.

갑자기 생긴 가루나 변색을 경도 때문이라고 미리 정하지는 마세요. 발생 시점과 사용 기기를 기록하고, 수도꼭지에서부터 이상이 보이거나 반복되면 수도사업소와 기기 관리 담당자에게 각각 확인해야 합니다.

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