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3.3. moderne Wasserenthärtung
3.3.1. Komplexbildung mit Pentanatriumtriphosphat
Pentanatriumtriphosphat diente in Deutschland hauptsächlich vor 198O als Wasserenthärter. Trotz sehr guter Enthärtereigenschaften und zahlreichen waschförderlichen Effekten mußte es wegen seiner gewässereutrophierenden Wirkung aus dem Verkehr gezogen werden.
chemische Wirkung bei der Wasserenthärtung:
Triphosphat ( a ) bildet mit Ca (II)- und Mg (II) -Ionen
ein sehr stabiles, wasserlösliches Komplexteilchen ( b ). Dabei wirkt
Triphosphat als zweizähnigerLigand.
Solche Komplexe nennt man aufgrund des "krebsartigen Zangengriffes" des
Liganden zum Metallion - Chelatkomplexe (gr. chele = Krebsschere).
Die Molekülgeometrie des Triphosphates erlaubt
, dass die Sauerstoffionen 2 und 4
oder
1
und 5 als Ligandenatome wirken , d.h. die
koordinative Bindung zum Metallion (Mg 2+ und Ca 2+
) knüpfen.
3.3.2. Komplexbildung mit Nitrilotriacetat (NTA) = Salze der Nitrilotriessigsäure
NTA
ist ein vierzähniger Ligand.
Bei der Komplexbildung mit Mg 2+ und Ca 2+bilden
sich oktaedrische Chelatkomplexe, die wieder sehr stabil und wasserlöslich
sind ebenfalls sind noch zwei Wasserliganden koordiniert. Die Metallionen
haben hier die Koordinationszahl
6.
3.3.3. Wasserenthärtung durch Ionenaustausch mit Zeolith
Zeolith leitet sich von gr. zeo = ich siede und gr. lithos = Stein ab. Wie der Name schon verrät, wird Zeolith aus mineralischem Gestein hergestellt. Forscher der Firma Henkel brachten diesen hervorragenden Phosphatersatzstoff unter dem Namen SASIL (= sodium aluminium silicate) erstmals auf den Markt.
Zeolith
ist ein weißes Pulver. Es finden sich im Mikrobereich Käfigstrukturen
mit definierten Eigenschaften, so z.B. ganz bestimmte Käfigvolumina
und Porengrößen. In der Abbildung ist der Grundbau dargestellt
: 8 fußballartige Polyeder, welche über gleichgroße Brückenelemente
verbunden sind - so entsteht ein würfelförmiger Käfig. Die
angegebene Formel für Zeolith bezieht sich auf die chemische Struktur
eines "Fußballs".
( Die Abbildung der Zeolithstruktur wurde leicht verändert
der Informationsbroschüre "WESSALITH für Waschmittel"
- Heft Nummer 71, 4. Auflage , November 1993 - der Firma Degussa
entnommen.)
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