Waarom werkt zeep nauwelijks in hard water?

Hoe hard het water is, hangt af van de hoeveelheid calcium- en magnesium-ionen (Ca2+ en Mg2+) in het water. Deze deeltjes bepalen de hardheid van het water.

Nu zijn zepen of detergenten zouten die meestal stearaationen en natrium of kaliumionen (Na+ of K+) bevatten. Stearaationen zijn ionen met een groot aantal koolstofatomen, met de volgende formule: C17H35COO-. Deze stearaationen reageren met de calciumionen die aanwezig zijn in hard water en vormen een lelijke grijze neerslag in het bad, wasmachine of de wastafel. Dat vindt plaats volgens onderstaande chemische reactievergelijking:

Ca2+ (aq) + 2 C17H35COO- (aq) -> Ca(C17H35COO)2 (s)

Pas nadat voldoende zeep is toegevoegd, zodat alle calcium- en magnesiumionen uit het water zijn verwijderd, kan er schuim ontstaan en kan de zeep pas beginnen met schuimen.