Жесткость воды – это мера общего количества солей щелочноземельных металлов, растворенных в воде. Это важный фактор, который следует учитывать при оценке качества и пригодности водоснабжения для различных целей. Твердость может быть вызвана естественными источниками, такими как выщелачивание минералов из горных пород, или деятельностью человека, такой как промышленные сбросы и сельскохозяйственные стоки. Различают два основных вида жесткости: временная (или карбонатная) жесткость, возникающая при растворении бикарбонатов в воде; и постоянное (или некарбонатное) закаливание, возникающее при растворении в воде сульфатов или других соединений.
Наиболее распространенный тест, используемый для определения уровня жесткости в данном образце, называется титрованием ЭДТА (этилендиаминтетрауксусной кислотой). Этот метод измеряет количество присутствующих ионов кальция и магния на основе их реакции с раствором ЭДТА, добавляемым по каплям в образец, до тех пор, пока все катионы металлов полностью не прореагируют. Результат покажет, присутствуют ли мягкие, умеренные или очень твердые уровни в этом конкретном объеме жидкости, проверяемой на баланс соотношения содержания минералов в составе между Ca2+ и Mg2+.
Уровни жесткости варьируются в зависимости от географического положения, поскольку разные районы могут содержать различное количество встречающихся в природе щелочноземельных металлов, обнаруженных в местных почвах и слоях горных пород, осадочных отложениях с течением времени в результате процессов эрозии, происходящих на протяжении многих лет, если не веков назад, вплоть до сегодняшней современной эпохи.