Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral yang terdapat di dalam air umumnya mengandung ion Ca2+ dan Mg2+. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam bikarbonat dan sulfat. Kesadahan air ini dapat dilihat pada air ketika sedang mencuci, karena sebenarnya air sadah sendiri adalah air biasa yang sering digunakan sehari-hari. Dari air tersebut kita akan menemukan dua jenis air:
Air Lunak
Jika busa sabun yang dihasilkan pada air itu cukup banyak maka air tersebut termasuk air lunak. Air lunak adalah air yang mengandung kadar mineral yang rendah. Penentuan air ini dilihat dari jumlah busa sabun yang dihasilkan.
Air Sadah (hard water)
Jika busa sabun yang dihasilkan pada air itu sangat sedikit atau bahkan tidak menghasilkan sabun sama sekali maka air tersebut merupakan air sadah. Air sadah ini adalah air yang mengandung kadar mineral yang sangat tinggi. Biasanya secara fisik terlihat air tampak keruh. Kesadahan air total dinyatakan dalam satuan ppm berat per volume (w/v) dari CaCO3. Air sadah yang bercampur sabun dapat membentuk gumpalan (scum) yang sukar dihilangkan.
Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau Mg2+), yaitu air sadah sementara dan air sadah tetap.
Air Sadah Sementara, yaitu air yang mengandung garam hidrogen karbonat (Ca(HCO3)2 dan
Mg(HCO3)2). Senyawa Kalsium Karbonat dan Magnesium Karbonat dari batu kapur dan dolomite dapat larut menjadi senyawa Bikarbonat karena adanya gas karbondioksida di udara.
CaCO3(S) + 2 H2O(l) + CO2(g) → Ca(HCO3)2
Air Sadah Tetap, yaitu air yang mengandung garam selain garam hidrogen karbonat, seperti garam sulfat (CaSO4, MgSO4) dan garam klorida (CaCl2, MgCl2). Air sadah tetap tidak dapat dihilangkan dengan pemanasan, tetapi harus ditambahkan Natrium Karbonat (soda)
MgCl2(aq) + Na2CO3(aq) → MgCO3(s) + 2NaCl(aq)
Air sadah kurang baik apabila digunakan untuk mencuci dengan menggunakan sabun (NaC17H35COO). Hal ini disebabkan karena ion Ca2+ atau Mg2+ dalam air sadah dapat mengendapkan sabun sehingga membentuk endapan berminyak yang terapung dipermukaan air. Dengan demikian, sabun hanya sedikit membuih dan daya pembersih sabun berkurang.
Walaupun tidak berbahaya, air sadah dapat menimbulkan kerugian, diantaranya : Kesadahan Air dapat menurunkan efisiensi dari deterjen dan sabun.
Kesadahan Air dapat menyebabkan noda pada bahan pecah belah dan bahan flat. Kesadahan Air dapat menyebabkan bahan linen berubah pucat.
Mineral Kesadahan Air dapat menyumbat semburan pembilas dan saluran air.
Residu Kesadahan Air dapat melapisi elemen pemanas dan menurunkan efisiensi panas. Kesadahan Air dapat menciptakan biuh logam pada kamar mandi shower dan bathtubs. Menghilangkan Kesadahan
Pemanasan.
Pemanasan dapat menghilangkan kesadahan sementara. Pada suhu tinggi, garam hidrogen karbonat Ca(HCO3)2 akan terutarai, sehingga ion Ca2+ akan mengendap sebagai CaCO3
Ca(HCO3)2(aq) à CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(l)
Penambahan ion karbonat.
Soda (NaCO3).10H2O yang ditambahkan dalam air sadah dapat mengendapkan ion Ca2+ menjadi endapan CaCO3.
Na2CO3.10H2O(s) à 2Na+(aq) + CO32- + 10H2O CaCl2 à Ca2+(aq) + 2Cl-(aq)
Na2CO3.10H2O(s) + CaCl2 à 2NaCl + CaCO3 + 10H2O
Menggunakan zat pelunak air.
Natrium Heksametafosfat [Na2(Na4(PO3))] dapat digunakan untuk menghilangkan air sadah yang mengandung ion Ca2+ dan Mg2+. Kedua ion ini akan diubah menjadi ion kompleks yang mudah larut, sehingga tidak dapat bergabung dengan ion dari sabun.
Na2[Na4(PO3)6](s) à 2Na+(aq) + [Na4(PO3)6]2-(aq) CaCl2 à Ca2+ +
2Cl-Na2[Na4(PO3)6] + CaCl2 à 2NaCl + Ca[Na4(PO3)6]
Resin berfungsi mengikat semua kation atau anion yang ada di dalam air sadah.
Di dalam dunia industri dikenal istilah Ultrapure water, air yang kandungannya benar-benar murni H20 tanpa ada elemen lain seperti bakteri, partikel-partikel organik dan inorganik, ataupun elemen-elemen kimia lain.
Air yang dipakai untuk menghasilkan UPW tadinya adalah air ledeng biasa (typical city feed water, kata wiki), yang kemudian diproses dalam pabrik penyulingan khusus. Dari diagramnya saja (saya ambil dari Wikipedia), terlihat kalau proses untuk memperoleh UPW ini cukup kompleks:
Dari diagram di atas ada satu step bernama RO, itu adalah Reverse Osmosis, yang adalah proses di balik desalinasi atau pengubahan air laut menjadi air tawar seperti disebut di thread saya soal Perth kemarin. Tetapi di sini, RO cuma satu bagian kecil dari proses keseluruhan mendapatkan UPW.
Efek untuk tubuh
Kalau dilihat di iklan-iklan air mineral, banyak yang menekankan kejernihan dan purity. Tetapi air yang ultrajernih macam UPW ternyata malah tidak bagus buat tubuh!
Masalahnya dengan air ultrajernih adalah karena dia bersih dari elemen-elemen lain, maka dia sangat "bernafsu" untuk mengikat elemen-elemen yang mungkin ditemuinya. Kalau sampai terminum, misalnya, maka air ini bisa menyerap balik mineral-mineral bermanfaat yang ada dalam tubuh kita. Minum satu gelas saja bisa membawa efek negatif bagi tubuh.
Menurut salah satu orang yang pernah meminumnya, rasanya sangat tawar, berat dan pahit. Berbeda dengan air segar yang biasa kita minum, karena ternyata rasa segar itu datangnya bukan dari air melainkan dari berbagai garam dan mineral yang terkandung di air minum kita.
Lalu buat apa sih UPW?
UPW adalah sebenarnya bagian dari pembuatan semikonduktor.. Dia dipakai untuk "membersihkan" komponen-komponen semikonduktor yang umumnya kecil-kecil (misalnya komponen dalam prosesor komputer), agar bebas dari partikel-partikel asing yang dapat mengganggu kinerjanya. Jadi dia tidak dijual bebas (dan jangan sampai).
