Kesadahan Air – Air sadah merupakan air dengan kandungan mineral yang tinggi yang terbentuk ketika air merembes melalui sela – sela kapur yang sebagian besar terdiri dari kalsium karbonat dan magnesium karbonat. Berbeda dengan air lunak yang kandungan kadar mineral rendah atau bahkan nol, contohnya adalah seperti air hujan dan suling yang hanya mengandung sedikit ion. Kesadahan air berpengaruh terhadap sifat air yang masuk ke dalam pembahasan kimia anorganik.
Penyebab air sadah
Kesadahan air ditentukan oleh konsentrasi dari kation multivalen dalam air yang merupakan kompleks logam bermuatan positif dengan muatan yang lebih besar dari 1+. Biasanya, kation memiliki muatan 2+ seperti Ca2+ and Mg2+ yang biasa ditemukan dalam air sadah. Pada umumnya kalsium mineral mengandung kalsit dan gipsum, sedangkan mineral magnesium yang biasa ditemukan adalah dolomit (yang juga mengandung kalsium).
Berikut ini adalah reaksi kesetimbangan yang menjelaskan pelarutan dan pembentukan kalsium karbonat :
CaCO3 (s) + CO2 (aq) + H2O (l) ⇋ Ca2+ (aq) + 2HCO3− (aq)
Reaksi ini bisa terjadi di kedua arah, Hujan yang mengandung karbon dioksida terlarut dapat bereaksi dengan kalsium karbonat dan membawa ion kalsium. Kemudian kalsium karbonat dapat kembali disimpan sebagai kalsit dan karbon dioksida yang hilang ke atmosfer, kita sering melihatnya sebagai stalaktit dan stalagmit yang terbentuk di gua.
Jenis Kesadahan Air
Kesadahan sementara
Kesadahan sementara adalah jenis kesadahan air yang disebabkan oleh adanya mineral bikarbonat terlarut (kalsium bikarbonat dan magnesium bikarbonat). Ketika terlarut, mineral ini menghasilkan kation kalsium dan magnesium serta anion karbonat dan bikarbonat anion dan dengan adanya kation logam membuat air menjadi sadah. Kesadahan sementara dapat dihilangkan dengan jalan perebusan air, atau dengan penambahan kapur (kalsium hidroksida) karena perebusan akan mendorong pembentukan karbonat dari bikarbonat dan endapan kalsium karbonat dari air tersebut, yang akhirnya menghasilkan air yang lebih lunak saat pendinginan. Berikut reaksinya:
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2 (pemanasan)
Mg(HCO3)2 → MgCO3 + H2O + CO2 (pemanasan)
Kesadahan Tetap
Kesadahan tetap adalah kesadahan yang disebabkan oleh ion sulfat dan klorida yang tidak dapat dihillangkan dengan cara perebusan karena kedua senyawa tersebut tidak mengendap saat air dipanaskan. Ion yang menyebabkan air mengalami kesadahan tetap hanya dapat dihilangkan menggunakan pelunak air seperti larutan natriumkarbonat atau kolom resin pertukaran ion sehingga membentuk endapan CaCO3 atau MgCO3, secara umum berikut adalah rumus kimianya :
CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaClMgSO4 + Na2CO3 → MgCO3 + Na2SO4
Penggunaan resin penukar ion juga dapat menghilangkan kesadahan permanen, hal ini akan menghasilkan reaksi :
Ca2+ + Na+-Resin → Ca2+-Resin + Na+
Pengukuran Kesadahan
Kesadahan dapat diukur dengan analisis instrumental dengan menghitung jumlah dari konsentrasi molar Ca2+ dan Mg2+ dalam satuan mol/L atau mmol/L. Walaupun secara umum kesadahan air biasanya hanya mengukur total konsentrasi kalsium dan magnesium, logam besi, aluminium dan mangan juga dapat hadir dengan kadar tinggi di beberapa lokasi.
Kini untuk mengetahui kesadahan air kita dapat mengukurnya menggunakan alat ukur yaitu water test kit. Kesadahan air sering juga dalam berbagai unit selain satuan molar, sebagai contohnya adalah seperti tingkat kesadahan umum (dGH), derajat Jerman (°dH), bagian per juta (ppm, mg/L, atau derajat Amerika).
