Twardość wody wynika głównie z obecności jonów wapnia (Ca2+) i magnezu (Mg2+). Dlatego rozróżnia się:
- twardość ogólną – sumę Ca2+ i Mg2+,
- twardość wapniową – część pochodzącą tylko od Ca2+.
W rutynowej analityce wodnej twardość ogólną oznacza się najczęściej metodą kompleksometryczną z EDTA. EDTA tworzy trwałe kompleksy zarówno z Ca2+, jak i z Mg2+. Aby wiarygodnie wyznaczyć punkt końcowy miareczkowania, stosuje się wskaźnik metalochromowy, który zmienia barwę, gdy jony metali zostaną związane przez EDTA.
Poprawna odpowiedź "czerni eriochromowej T" jest właściwa, ponieważ ten wskaźnik (EBT) pracuje w warunkach pH około 10 (typowo z buforem amonowym) i pozwala oznaczać twardość ogólną, czyli Ca2+ + Mg2+. W trakcie miareczkowania EBT przechodzi z barwy związanej z jonami metali (czerwono‑fioletowej) do barwy formy wolnej (niebieskiej), co ułatwia uchwycenie punktu końcowego.
Odpowiedź "mureksydu" nie jest prawidłowa dla twardości ogólnej: mureksyd stosuje się typowo do oznaczania twardości wapniowej w silnie zasadowym środowisku (wysokie pH), gdzie magnez ulega wytrąceniu jako wodorotlenek i nie jest już oznaczany. To sprawia, że mureksyd nie obejmuje Mg2+ i nie reprezentuje twardości ogólnej.
Odpowiedzi "fenoloftaleiny" oraz "oranżu metylowego" są błędne, ponieważ są to wskaźniki kwasowo‑zasadowe (pH). Służą do miareczkowań kwas–zasada, a nie do kompleksometrii z EDTA i nie sygnalizują selektywnie związania Ca2+/Mg2+ przez EDTA.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj skojarzenie: EBT = twardość ogólna (Ca2+ + Mg2+ przy pH ~10), a mureksyd = wapń (twardość wapniowa przy wysokim pH).
