Vee karedus

Vesi on väga hea lahusti. Suuremal või vähemal määral lahustub selles enamik looduslikke aineid – nii õhu koostises olevad gaasid kui ka maapinnas leiduvad mitmesugused soolad ning teised ained. Seetõttu ei ole ka looduses kunagi täiesti puhast vett. Kõige puhtam looduslik vesi on vihmavesi. Tavalises kaevu- või veevärgivees, eriti aga merevees, on lahustunud märgatavas koguses erinevaid sooli. Levinuimad loodusliku vee lisandid on naatriumi-, kaaliumi-, kaltsiumi- ja magneesiumisoolad. Vees lahustunud kaltsiumi- ja magneesiumisoolad põhjustavad vee karedust.
Kareda vee kuumutamisel või keetmisel moodustub keedunõu põhja ning seintele krobeline ja kõva katlakivi kiht. See tekib vees lahustunud vesinikkarbonaatide – Ca(HCO3)2 ja Mg(HCO3)2 – tõttu. Need lagunevad kuumutamisel ning moodustavad vees praktiliselt lahustumatud karbonaadid (CaCO3 ja MgCO3), mis ongi katlakivi põhikoostisained.
Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O
Kareda vee kahjuliku toime vältimiseks on seda vaja eelnevalt pehmendada. Lihtsamaks vee pehmendamise mooduseks on keetmine. Seejuures vesinikkarbonaadid lagunevad ning tekkinud karbonaadid sadenevad katlakivina välja. Kõigist kaltsiumi- ja magneesiumiühenditest sel teel vabaneda ei õnnestu (näiteks kloriididest ja sulfaatidest). Vee pehmendamiseks rakendatakse ka teisi meetodeid. Ca2+- ja Mg2+-ioonide sadestamiseks kasutatakse pehmendajat (näiteks Na3PO4). Selle lisamisel sadenevad kaltsiumi- ja magneesiumifosfaadid ning katlakivi enam ei moodustu.
3Ca(HCO3)2 + 2Na3PO4 Ca3(PO4)2 + 6NaHCO3
Tänapäeval on levinud ka vee pehmendamine ioonitide abil. Need on ained, mis on võimelised vahetama oma koostisse kuuluvaid ioone lahuses olevate teiste ioonide vastu. Ioniite, mis on võimelised vahetama katioone, nimetatakse kationiitideks. Nad seovad veest näiteks Ca2+- ja Mg2+-ioone.
H–R–H + Ca2+ R=Ca + 2H+     (R on kationiit)
Lahuses olevaid anioone seovad aga anioniidid. Nii saab karedast veest kõrvaldada CO3 2– ja SO42–ioone.
HO–R–OH + CO32+ R=CO3 + 2OH-      (R on anioniit)