물에는 센물과 단물이 있다. 단물은 비누가 잘 풀리고 센물은 잘 풀리지 않는다.
칼슘 이온이나 마그네슘 이온이 들어 있는 물에 비누를 풀면 다음과 같이 비누가 칼슘염이나 마그네슘염이 되어 침전된다.
2RCOONa + Ca(HCO3)2 → (RCOO)2Ca↓ + 2NaHCO3
2RCOONa + Mg(HCO3)2 → (RCOO)2Mg↓ + 2NaHCO3
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칼슘이온이나 마그네슘 이온이 많이 들어 있는 물을 센물이라 하고, 칼슘 이온이나 마그네슘 이온이 적게 들어 있는 물을 단물이라고 한다.
센물은 일시 센물과 영구 센물로 나눌 수 있다.
일시 센물은 칼슘이온이나 마그네슘 이온이 탄산수소염으로 존재하여,
물을 끓이면 다음과 같이 탄산수소염이 분해되면서 앙금으로 가라앉아 칼슘
이온이나 마그네슘 이온이 제거되므로 단물로 된다.
Ca(HCO3)2 → CaCO3 ↓ + H2O + CO2
Mg(HCO3)2 → MgCO3 ↓ + H2O + CO2
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따라서, 가정에서 사용하는 물이 일시 센물일 경우에는 끓이면 단물이 된다.
영구 센물은 칼슘 이온이나 마그네슘 이온이 황산염이나 염화물로 존재하기 때문에 물을 끓여도 칼슘 이온이나 마그네슘 이온의 황산염이나 염화물이
그대로 존재하게 된다. 그러므로 영구 센물은 끓이는 것으로는 단물로 만들 수
없다. 영구 센물은 물 속에 탄산나트륨과 같은 약품을 가하여 칼슘 이온이나 마그네슘 이온을 침전시키거나 이온 교환 수지에 통과시켜 단물로 만들 수 있다.
보일러에서 센물을 오랫동안 사용하면 탄산칼슘이 보일러 파이프의 내벽에 많이 쌓여서 관석을 만들기 때문에 열의 전달이 잘 안 될 뿐만 아니라 파이프가
막히기도 한다.