Wat is aragoniet in water?
Aragoniet – een van de 2 vormen van calciumcarbonaat
Aragoniet is in feite een kristallijne vorm van calciumcarbonaat (CaCO₃), die naast calciet voorkomt. Het is dus calcium in water, dat in dit geval voorkomt in de minder schadelijke vorm van aragoniet - omdat het ook kan voorkomen in de meer schadelijke vorm van calciet voor watersystemen. Hierover zo meteen meer.
Hoewel beide varianten - calciet en aragoniet - dezelfde chemische samenstelling hebben - dat wil zeggen, ze bestaan uit hetzelfde materiaal - verschillen ze in kristalstructuur en fysieke eigenschappen. Aragoniet kristalliseert in een orthorombisch systeem, wat het een andere structuur geeft dan calciet. Onder natuurlijke omstandigheden wordt het onder andere gevormd in de schelpen van zeedieren, kalkhoudende bronnen en in minerale afzettingen. Aragoniet is goed, en calciet is slecht - waarom?
Calciet en aragoniet... wat is gewenst en wat niet?
Bij hard water ligt het probleem voor onze waterinstallatie in het feit dat de elementen magnesium en calcium die erin zitten, worden omgezet in calciet. Calciet is verantwoordelijk voor de vorming van afzettingen - die we kennen als ketelsteen. Dit is de reden waarom hard water leidt tot vernietiging en aanslag in waterinstallaties en huishoudelijke apparaten die in contact komen met water. Calciet heeft de neiging om hardnekkige afzettingen te vormen die niet gemakkelijk weg te spoelen zijn. Calciet is dus schadelijk en ongewenst.
En aragoniet?
Aragoniet is een poedervorm die niet de neiging heeft om ketelsteen te vormen. Het is gemakkelijk weg te spoelen. Als water dat aragoniet bevat niet wordt weggespoeld (bijvoorbeeld in gesloten systemen) - dan zal het uiteraard na verloop van tijd neerslaan in de vorm van afzettingen, maar deze zijn niet hardnekkig of stevig en zijn gemakkelijk weg te spoelen.
Kunnen we de omzetting van calcium in aragoniet beïnvloeden en de vorming van calciet blokkeren?
Het is juist om deze reden - dat aragoniet een gunstigere vorm is dan calciet - dat in sommige installaties galvanische en zilveren cellen genaamd IPS of IPSE worden geïnstalleerd, waarvan de taak is om de vorming van calciet te voorkomen en zo de vorming van harde ketelsteenaanslag tegen te gaan. De cellen genereren tijdens de waterstroom een kleine elektrische spanning - meestal onder 6-7 V, die het vormen van calciet blokkeert. Dit soort apparaten wordt vaak verward met traditionele waterontharders, maar het werkingsprincipe is anders en wordt ionenpolarisatie genoemd. Dergelijk water heeft hetzelfde calciumgehalte, en is dus formeel nog steeds hard, maar gezien het feit dat calcium de vorm aanneemt van onschadelijk aragoniet dat met het water wordt weggespoeld - vormt het geen gevaar.
Hoe ontstaat aragoniet in water?
In water kan aragoniet neerslaan als gevolg van een verminderde oplosbaarheid van calciumcarbonaat, onder natuurlijke omstandigheden bijvoorbeeld door temperatuurstijging of drukveranderingen. Dit gebeurt vooral vaak in verwarmingssystemen, waar water dat calcium en carbonaten bevat wordt verwarmd tot hoge temperaturen. Onder dergelijke omstandigheden slaat CaCO₃ neer uit de oplossing en neemt het de vorm aan van kleine kristallen – dit kan zowel calciet als aragoniet zijn, afhankelijk van de fysisch-chemische omstandigheden.
Het probleem is dat onder natuurlijke omstandigheden bij hoge temperaturen calciet de overhand neemt, dus in verwarmingssystemen onder invloed van hoge temperatuur - wordt in principe de vorming van ketelsteen gestimuleerd. Tenzij we te maken hebben met zacht water, dat wil zeggen water dat de elementen mist die verantwoordelijk zijn voor verhoogde hardheid. Om geen calciet te laten neerslaan, maar juist de vorming van aragoniet te stimuleren - kunnen we helaas niet vertrouwen op basis fysisch-chemische verschijnselen en moeten we dergelijk water helpen met speciale technieken zoals de eerder genoemde IPSE-cellen.
Voordelen van aragoniet in waterinstallaties
Vergeleken met calciet heeft aragoniet een belangrijk voordeel: het vormt geen harde, vastzittende afzettingen. De kristallen zijn fijner en meer naaldvormig, waardoor ze niet permanent op onderdelen van de installatie neerslaan. Als gevolg hiervan zijn aragonietafzettingen veel gemakkelijker weg te spoelen en veroorzaken ze niet zulke ernstige problemen met verstopping van leidingen, kleppen of verwarmingselementen. Daarom ondersteunen veel moderne waterzuiveringssystemen bewust de vorming van aragoniet in plaats van calciet. Hierdoor zijn onze huishoudelijke apparaten, van de douchekop, via de waterkoker, koffiemachine, tot de wasmachine, minder storingsgevoelig en gaan ze langer mee - wat zich vertaalt in een aanzienlijke besparing.
Belang van aragoniet voor gebruikers
Voor huishoudelijke gebruikers betekent de aanwezigheid van aragoniet in plaats van calciet in de installatie vooral minder last van ketelsteen. Hoewel er nog steeds neerslag van calciumcarbonaat optreedt, vormt het geen harde afzettingen die dure reiniging of vervanging van verwarmingselementen vereisen. Het gebruik van geschikte filtercartridges of apparaten die de kristalstructuur beïnvloeden, maakt het dus mogelijk de levensduur van de installatie te verlengen en de bedrijfskosten te verlagen.
BLOG:
Laat een reactie achter