Duresa de l'aigua i el sabó

Seguint amb explicacions per a les nostres rutines diàries avui m'agradaria parlar d'un comentari generalitzat.

Moltes voltes que viatgem a d'altres regions d'Espanya escoltem el comentari de "Quan et rentes el pèl es queda més llis, la pell la tinc menys resseca, amb la meitat de sabó et pots rentar tot el cos..."

Aquestes apreciacions són certes i estan relacionades amb un factor comú, la duresa de l'aigua de les nostres terres.

L'aigua, principalment provinent de pous, manantials i pantans conté en dissolució quantitats importants de matèria en dissolució. Pot trobar-se en forma de matèria orgànica, sals, cations metal.lics (metalls en forma lliure ex. Sodi), etc...

A la nostra terra, l'aigua presenta com a característica comú una elevada concentració de sals de calci i magnesi principalment degut a la composició de la terra.

Figura 1. Mapa de la duresa de l'aigua.

Aquesta concentració no és bona aliada ni per als electrodomèstics i canonades ni la nostra roba i pell. En el primer grup, els electrodomèstics i canonades sofreixen el que anomenem calç ( CaOH i CaO) aquest precipitat de color blanc s’adhereix a la superfície de les canonades provocant l’obstrucció amb el pas del temps.

Una solució aplicada fou la substitució de canonades de coure per les de PVC però el fet de tindre aigua calenta provoca la necessitat de canonades de coure i per tant no és la solució definitiva.

Al cas de la pell, la irritació i la pèrdua de suavitat en el pèl és deguda també a la calç. I en el cas de la roba és la inclusió del precipitat blanc en la xarxa del teixit.

Una volta tenim detectat el problema la qüestió és. perquè cal emprar una major quantitat de sabó quan  ens rentem?

Una explicació senzilla la trobem a la química. L'aigua dura, així l’anomenem quan conté cations de Calci i Magnesi, quan es mescla amb el sabó (que és el resultat d'una base com l'hidròxid sòdic i un àcid gras), dona com a resultat la insolubilitat del sabó ja que al reaccionar aquest amb l'aigua ens dona com a producte sabó de Calci o sabó de Magnesi que és insoluble en aigua tal i com mostra la següent reacció:

C₁₇H₃₅COONa + CaCl₂ ---------> (C₁₇H₃₅COO)₂Ca + 2NaCl

Amb aigua dura cal una major quantitat de sabó ja que una gran part s'empra en la formació de sals insolubles. No es produirà bromera fins que totes les sals de Ca i Mg s’hagin consumit produint una substància insoluble, la qual, a més del seu mal aspecte s’uneix la seva acció deteriorant de les teles, ja que aquest material dur queda dipositat entre els intersticis dels teixits. 

Cal indicar també que les sals de Magnesi i Calci són les responsables de la sensació de picor i la mancança de "suavitat" del nostre pèl.

Per tant, com podem eliminar la calç de l'aigua?

Hi ha tres mètodes per poder eliminar l'aigua dura o com també és coneguda, ablenar l'aigua:

1) Intercanvi iònic

2) Complexos estables

3) Precipitació

Però d'aquestos tres mètodes el més emprat és el primer:

Intercanvi iónic.

L' intercanvi iònic és una tècnica que permet intercanviar ions entre un líquid i un sòlid (el sòlid és l'intercanviador). El sòlid pot ser una resina i es de dos tipus: catiònica i/o aniònica. Per a aquest cas calen resines catiòniques que són les responsables de l'intercanvi amb ions positius com el Ca2+ i el Mg2+. Aquestos dos cations quedaran retinguts en la resina.

La resina es troba saturada en un altre catió que es bescanviarà. El ió en qüestió és el Na+ que es soluble en aigua.

La següent fórmula resumeix el procés:

Aigua dura + Resina (sat. en Na+) ----------------> Aigua blana (Na+) + Resina (Mg2+, Ca2+).

A més de les resines també podem fer ús d'altres sòlids com ara les zeolites. Sòlids de naturalesa silica-alúmina amb porus per on pot penetrar el catió i intercanviar-se amb altres cations solubles. Aquestes zeolites es troben als detergents mentre que les resines poden emprar-se en els cartutxos dels filtres que es col·loquen a les canonades de les cases o les jarres d'aigua. Ojo! Aquells anuncis que parlen de que els sistemes anti-calç no calen d’un manteniment, no estan en lo cert, les resines es saturen amb el pas del temps i cal retirar-les i substituir-les per unes noves. Per tant, si hi ha un cost de manteniment amb el pas del temps.

Així doncs podem concloure que la nostra aigua conté cations magnesi i calci que provoquen una sèrie de sals insolubles que poden danyar els nostres teixits i que a més apreciem degut a que hi ha menor formació de bromera.

Cal indicar a més que aquestes sals de calci i magnesi provoquen picor en la pell i mancança de suavitat en el pèl.

Una possible tècnica per a la eliminació de la duresa és la utilització de resines d'intercanvi iònic de sodi i/o zeolites. Les primeres és col·loquen als sistemes de conducció d'aigua de les cases i les segones es troben com un element més dels detergents.