18. 將高硬度的自來水煮沸後，可以去除之硬度為______。
(A) 碳酸鹽硬度
(B) 硝酸鹽硬度
(C) 硫酸鹽硬度
(D) 非碳酸鹽硬度

正確答案是 (A) 碳酸鹽硬度。

解析說明

水中的硬度依據加熱煮沸後能否被去除，主要分為暫時硬度與永久硬度兩大類：

1. (A) 碳酸鹽硬度（Carbonate Hardness，又稱「暫時硬度」）：【正確】

   • 原理： 水中的鈣、鎂離子主要與碳酸氫根離子（HCO3−​）結合（如碳酸氫鈣 Ca(HCO3​)2​）。

   • 煮沸反應： 當水加熱煮沸時，碳酸氫根會受熱分解釋放出二氧化碳，並生成不溶於水的碳酸鈣（CO32−​ 沉澱，即常見的「茶垢」或「鍋垢」）而沉澱析出：

     ㅤㅤ

   • 由於鈣離子經煮沸後轉化為沉澱物自水中分離，因此碳酸鹽硬度可藉由加熱煮沸來降低或去除。

其他選項與概念對照

• (D) 非碳酸鹽硬度（Non-carbonate Hardness，又稱「永久硬度」）：

  • 指與硫酸根（SO42−​）、氯離子（Cl−）或硝酸根（NO3−​）結合的鈣、鎂鹽類（如 CaSO4​、CaCl2​）。

  • 這些鹽類在高溫下依然可溶，無法透過簡單煮沸去除，必須利用離子交換樹脂、石灰軟化法或逆滲透（RO）等化學/物理方式處置。

• (B) 硝酸鹽硬度 與 (C) 硫酸鹽硬度：

  • 兩者皆屬於「非碳酸鹽硬度（永久硬度）」的一種，加熱煮沸時均無法被去除。