超級清潔工——清除那些討厭的水垢

最近，奇奇家太陽能熱水器的水溫相比于以前有點低，爸爸打開一看，發現里面結了一層水垢。

奇奇不理解地問道：“爸爸，水垢是什么？它是怎么出現的？”

爸爸回答說：“水受熱后，會從中沉淀出一種白色的化合物與其他雜質的混合物，而這就是水垢。”

水垢形成的原因與水質有關，而水質則有硬水和軟水的區別。其中，硬水是指含有鈣、鎂鹽類等礦物質較多的水，河水、湖水、井水及泉水都是硬水。城市中經常飲用的自來水是河水、湖水或井水經過沉降、除雜、消毒后得到的，因此也是硬水。同樣，軟水是指含鈣、鎂鹽類等礦物質較少的水，如剛下的雪，其融化后的水里所含的礦物質較少，是“軟水”。

隨著溫度的升高，一部分水蒸發了，而本來難溶解的硫酸鈣則沉淀下來。同時，原來溶解的碳酸氫鈣和碳酸氫鎂，在溫度逐漸上升的水里分解，放出二氧化碳，生成難溶解的碳酸鈣[CaCO3]和氫氧化鎂[Mg(OH)2]沉淀下來。這就是水垢的形成原因。

對于水垢而言，只要水溫超過60℃，尤其在水質比較硬的北方，肯定會有水垢產生，因此在日常生活中，水壺、鍋爐都會有水垢存在。

水垢的導熱性很差，會導致受熱面傳熱情況惡化，從而浪費燃料或電能。另外，如果水垢膠結于熱水器或鍋爐內壁，還會由于熱脹冷縮和受力不均，極大的增加熱水器和鍋爐爆裂甚至爆炸的危險。

除此之外，水垢膠結時，常會附著大量重金屬離子。如果該容器用于盛裝飲用水，就會有重金屬離子過多溶于其中的危險。由此可見，水垢對人是有危害的。因此，在日常生活中，需要定期清除水垢。

清除水垢的方法通常是使用物理方法，如刮除法。但是，在太陽能熱水器內部各桶器壁及管道之間附著的水垢，物理方法是無法清除的，必須采用化學清除法來清除。

由于太陽能熱水器內部器壁沉結的水垢，質地比較疏松，用化學清除法還是比較容易清除的。清除水垢所用的清洗劑最好選擇酸性相對適中的食品酸，如白醋、檸檬酸等；其次可選用添加緩蝕劑的鹽酸。這些酸液不會腐蝕太陽能熱水器內桶中的鉻、鎳等金屬。

其中，在采用白醋清除水垢時，白醋中的醋酸與碳酸鈣在加熱的條件下反應，生成醋酸鈣，而醋酸鈣可以溶于水。這樣，水垢就可以清除了。

科學小鏈接：

現在超市中有一種水垢清潔劑出售。其主要成份是羥基丙三酸，這種原料環保無毒，適合家庭使用。