水垢是怎样形成的

水垢是一种在水壶和锅炉以及保养不好的热水中央加热系统内壁中坚硬的，灰白色或黄白色的白垩沉积物。那么，水垢是怎样形成的?

水垢的形成：

含有钙(Ca)镁(Mg)盐类等矿物质的水叫做“硬水”.河水、湖水、井水和泉水都是硬水.自来水是河水、湖水或者井水经过沉降,除去泥沙,消毒杀菌后得到的,也是硬水.刚下的雨雪,水里不含矿物质,是“软水”.

水烧开后,一部分水蒸发了,本来不好溶解的硫酸钙(CaSO4,石膏就是含结晶水的硫酸钙)沉淀下来.原来溶解的碳酸氢钙(Ca(HCO3)2)和碳酸氢镁(Mg(HCO3)2),在沸腾的水里分解,放出二氧化碳(CO2),变成难溶解的碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)也沉淀下来,有时也会生成MgCO3.这样就形成了水垢. 用硬水洗衣服的时候,水里的钙镁离子和肥皂结合,生成了脂肪酸钙和脂肪酸镁的絮状沉淀,这就是“豆腐渣”的来历.在硬水里洗衣服,浪费肥皂.

水壶里长了水垢,不容易传热,浪费燃料.这些对于一个家庭来说,浪费还不算严重.对于工厂来说,问题就大啦.工厂供暖供汽用的大锅炉,有的每小时要送出好几吨蒸汽,相当于烧干几吨水.据试验,一吨河水里大约有1.6公斤矿物质;而一吨井水里的矿物质高达30公斤左右.一天输送几十吨蒸汽,硬水在锅炉内壁沉积出的水垢数量,又该多么惊人!大锅炉里结了水垢,好比锅炉壁的钢板和水之间筑起一座隔热的石墙.锅炉钢板挨不着水,炉膛的火一个劲地把钢板烧得通红.

这时候,如果水垢出现裂缝,水立即渗漏到高温的钢板上,急剧蒸发,造成锅炉内压力猛增,就要发生爆炸.锅炉爆炸的威力,不亚于一颗重磅炸弹!可见水垢的危害,决不能等闲视之!因此,在工厂里,往往在水里加入适量的碳酸钠(俗名苏打),使水中的钙镁盐类变成沉淀除去,水就变成了软水.使硬水通过离子交换树脂,也能除去其中的矿物质,得到软水.家里的水壶、暖水瓶里长了水垢,怎么清除干净呢?

小心地将水壶烧到刚刚要干,立即浸到凉水里.这一热一冷,由于铝和水垢热胀冷缩的程度不同,水垢就会碎裂,从壶壁上籁籁落下.水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,它们可以和酸起化学变化.根据这个道理,在水壶里倒些食醋(主要成分CH3COOH,有机酸-醋酸),在火上温热一下,只见水垢上放出密密麻麻的小气泡,水垢便粉碎了.用稀盐酸(HCl,一种强酸)也能除水垢.稀盐酸“消化”碳酸钙的能力比食醋强,不过,操作起来要十分小心,别让盐酸把手也腐蚀坏了.要知道,盐酸和铝(Al)很容易起反应.如果是搪瓷水壶,搪瓷又未脱落,用稀盐酸除水垢当然好.暖水瓶里的水垢这样除去,更没问题了.