Suyun içinde bulunan kalsiyum ve magnezyum iyonları, suyun sertliğine neden olan iyonlardır. Bu iyonlar sudan uzaklaştırıldığı takdirde su yumuşatılmış olmaktadır. Evlerde kullanılan musluk suyunu yumuşatan araçların çalışma ilkesi, kalsiyum ve magnezyum iyonlarını sudan uzaklaştırmaktır.

Suyun sertliği derken, suyun sabunu çökeltme kapasitesi ifade edilmektedir. Sabun, suda bulunan kalsiyum ve magnezyum iyonları tarafından çökertilir. Sabunda bulunan sodyum ve potasyum iyonları ile yer değiştirme işlemi yapılarak katyonların miktarı ölçülmektedir. Başka katyonlar da sabunu çökeltebilirler, ancak bunlar organik yapılarla kompleks haldedir ve suyu yumuşatma işleminde fazla etkili değildir. Ayrıca sularda magnezyum ve kalsiyum iyonlarının miktarı diğer metal iyonlarından oldukça fazladır.

Uygulamada toplam sertlik, kalsiyum ve magnezyum konsantrasyonlarının toplamı olarak ifade edilmektedir. Sertlik genellikle kalsiyum karbonat cinsinden mg/l olarak ifade edilmektedir. Bu değer karbonat ve bikarbonat alkalinitesi toplamından küçük ise, sertlik miktarına karbonat sertliği, büyük ise karbonat olmayan sertlik denmektedir.

Sularda sertlik değerini tespit etmeye yönelik, hesap metodu, EDTA titrasyon metodu veya sabun metodu gibi çeşitli yöntemler bulunmaktadır. Bu yöntemlerden kısaca EDTA denilen yöntem, Etilen Diamin Tetra Asetikasit yöntemidir. Bu kimyasal bileşik ve bunun sodyum tuzları, metal katyonlarının bulunduğu bir çözeltiye ilave edilir. pH değeri 10 olan ve içinde kalsiyum ve magnezyum bulunan çözeltiye Eriochrome Black- T ilave edilirse çözelti kırmızıya benzer bir renk alır. Sonra bu çözelti EDTA ile titre edilir ve kalsiyum ve magnezyum iyonları EDTA ile kompleks meydana getirir. Reaksiyon tamamlandığı zaman renk maviye döner.

Suyun sertlik değeri, evlerde veya işletmelerde kullanılan suların kalitesini gösteren bir değerdir.

 

Yetkili laboratuvarlarda, kimyasal analizler kapsamında, titrimetrik yöntem ile sularda toplam sertlik tayini çalışmaları yapılmaktadır.