연수와 경수를 구분하는 방법

연수와 경수를 구별하는 방법

1. 연수와 경수의 판단

(1) "소프트" 및 "하드"라는 용어는 물리적 질감을 의미하지 않습니다. 이는 물에 용해된 미네랄 물질의 양을 나타냅니다. 경수는 가열 후 광물 침전물이 형성되는지 여부에 따라 다시 임시경수와 영구경수로 구분됩니다.

(2) 임시경수에는 중탄산칼슘, 중탄산마그네슘, 중탄산망간과 같은 중탄산염이 포함되어 있습니다. 가열하면 금속 이온이 침전될 수 있으므로 이름이 붙여졌습니다.

(3) 영구 경수에는 황산망간, 질산마그네슘, 염화칼슘과 같은 황산염, 염화물, 질산염이 포함되어 있습니다. 가열 시 금속 이온이 침전되지 않습니다.

(4) 경수는 일상적인 사용에 많은 불편을 가져온다. 예를 들어, 끓이는 동안 석회질이 쉽게 생기고 세탁에 더 많은 비누가 소모됩니다.

(5) 육안관찰로는 연수와 경수를 구별할 수 없다. 일반적으로 화학 테스트가 필요합니다.

2. 물 경도 및 경도 형성 이온의 정의

(1) 경도는 비누를 침전시키는 물의 능력을 측정합니다. 비누는 나트륨 또는 칼륨 스테아레이트로 구성됩니다. 칼슘이온과 마그네슘이온을 만나면 불용성 스테아린산칼슘과 스테아린산마그네슘이 생성되어 비누의 효과가 떨어집니다.

(2) 칼슘 및 마그네슘 이온 외에도 철, 망간, 아연, 구리 및 기타 금속 이온도 비누를 침전시킬 수 있습니다. 화학적으로,경도 이온칼슘, 마그네슘, 철, 망간, 아연, 구리 등 비누 침전을 일으키는 미네랄 양이온으로 정의됩니다. 따라서 경도는 이러한 이온의 총 농도를 나타냅니다.

(3) 자연수와 수돗물에서 칼슘과 마그네슘 이온은 전체 경도 이온의 97% 이상을 차지합니다. 총 경도는 칼슘 경도(약 85%)와 마그네슘 경도(약 15%)의 합입니다.

(4) 경도는 일반적으로 황산염, 질산염 또는 염화물 대신 탄산칼슘(CaCO₃)ppm으로 표시됩니다. 전통적인 정량적 화학 분석은 탄산염 침전을 사용하여 모든 경도 이온을 포착하며 칼슘은 전체 경도의 대부분을 차지합니다.

(5) CaCO₃에 기초한 시험은 사소한 실험적 오류를 가져올 수 있습니다. 탄산칼슘을 산화칼슘으로 하소하면 보다 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 독일 경도 척도(dH도)는 측정에 산화칼슘 등가물을 사용합니다.

3. 경도 분류 척도

아래의 분류는 다음과 같습니다.수생식물재배백과사전(제1권), 183페이지, Ke 씨가 작성함:

매우 연수: 0~4도 dH(0~89ppm CaCO₃)

연수: 5~8도 dH(90~159ppm CaCO₃)

중간 경수: 9~12도 dH(160~229ppm CaCO₃)

상당히 경수: 13~18도 dH(230~339ppm CaCO₃)

경수: 19~30도 dH(340~534ppm CaCO₃)

Very‑hard water: Above 30 °dH (>535ppm CaCO₃)

4. 물 경도가 수생 식물에 미치는 영향

(1) 일반적인 수돗물 경도 수준은 인간에게 건강상의 위험을 초래하지 않습니다. 대만 수돗물 표준은 경도 상한을 500ppm으로 설정하고 있으며 대부분의 현지 수돗물 공급은 이 기준치보다 훨씬 낮습니다.

(2) 수초된 수족관에 대한 경도 영향을 다루는 전문 연구 문헌은 없지만 칼슘과 마그네슘은 필수 다량 영양소이고 철, 망간, 아연 및 구리는 필수 미량 원소 역할을 합니다. 적절한 물 경도는 수생 식물 성장에 귀중한 영양분을 공급합니다.

(3) 금속 이온 비율이 불균형할 때, 특히 칼슘 농도가 지나치게 높을 때 문제가 발생하며, 이는 식물 발달에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

(4) 영양소 길항작용은 미네랄 비율이 균형을 잃을 때 발생합니다. 칼슘은 식물의 수분 흡수를 방해하지만 영양분 흡수를 촉진하여 칼륨과 반대 효과를 나타냅니다. 부적절한 칼슘 대 칼륨 비율은 경쟁적 적대감을 유발하여 식물이 이 두 가지 영양소 중 하나만 흡수할 수 있어 심각한 성장 결함을 초래합니다.

(5) 수생 식물에 대한 경도 관련 영향은 주로 영양분 길항작용, 특히 칼슘과 칼륨 사이에 의해 유발된다는 결론을 내릴 수 있습니다. 재배자는 경도가 균형 잡힌 수족관 물을 선택해야 합니다. 극도로 높은 경도와 극도로 낮은 경도는 모두 부적합합니다.

5. 수생식물에 대한 KH와 GH의 영향

(1) KH와 GH의 차이를 보여주는 실제 예: - 중탄산칼슘 해리:

\\(\\ce{Ca(HCO3)2 → Ca^{2+} + 2HCO3-}\\) \\(\\ce{Ca^{2+}}\\)는 GH에 기여합니다. \\(\\ce{HCO3-}\\)는 KH에 기여합니다.

‑ 중탄산나트륨 해리:

\\(\\ce{NaHCO3 → Na+ + HCO3-}\\) \\(\\ce{Na+}\\)는 GH에 영향을 미치지 않지만 \\(\\ce{HCO3-}\\)는 여전히 KH에 포함됩니다.

(2) KH measures bicarbonate‑ion (\(\ce{HCO3-}\)) concentration. It stabilises aquarium pH and provides a backup inorganic‑carbon source for photosynthesis when CO₂ runs low. Aquatic‑plants can survive at KH = 0 (CO₂ injection is required to prevent dangerous pH‑drops) and also at KH >25도 KH(pH 상승 모니터링 필요) 대부분의 수초 수족관에 권장되는 KH 범위는 다음과 같습니다.4-10도 KH, 안정적인 pH와 충분한 예비 탄소를 위해.

(3) GH는 경도 형성 양이온(\\(\\ce{Ca^{2+}}\\), \\(\\ce{Mg^{2+}}\\), \\(\\ce{Mn^{2+}}\\) 등)의 총 농도를 측정합니다. 수생 식물은 GH = 0 또는 매우 단단한 물 환경에서 생존할 수 없으므로 GH는 기본적인 성장 조건을 형성합니다. 최적의 GH 범위는 연수(5~8도 dH)와 중간 경수(9~12도 dH) 사이입니다.