آب سخت يا به اصطلاح آب سنگين، آبي است که در آن هيدروکربنات کلسيم، منيزيم و گچ موجود باشد. معمولاً هر 5 ميلي‌گرم در ليتر كربنات كلسيم محلول را يك درجه سختي در نظر مي‌گيرند. سنگيني تمام آبهاي طبيعي ممكن است منوط به وجود بيكربنات‌ها، سولفات‌ها، كلرورها يا نيتراتهاي كلسيم، منيزيم و آهن و يا عناصر معدني ديگر باشد. ايجاد فلس‌هاي نامحلول روي ديواره مخازن و قشر سفيد ابري در ليوان مربوط به سنگيني آب است. بر حسب اينكه آب در موقع نفوذ به زمين از قشرهاي آهکي، منيزيمي و يا گچي عبور كرده و يا نكرده باشد، سختي آب کم يا زياد مي‌شود. آب‌هاي نواحي آهکي سختي زيادتري نسبت به آب‌هاي نواحي گرانيتي و يا شني دارند. سختي آب در طول زمان هم ممکن است تغيير كند. معمولاً سختي آب‌ها در فصل باران کم و در فصل خشکي زياد مي‌شود.

تغييرات سختي آب (Hard water variation): بر حسب اينكه آب در موقع نفوذ به زمين از قشرهاي آهکي، منيزيمي و يا گچي عبور كرده و يا نكرده باشد، سختي آب کم يا زياد مي‌شود. آب‌هاي نواحي آهکي سختي زيادتري نسبت به آب‌هاي نواحي گرانيتي و يا شني دارند. سختي آب در طول زمان هم ممکن است تغيير كند. معمولاً سختي آب‌ها در فصل باران کم و در فصل خشکي زياد مي‌شود.

فوايد آب سخت (Benefit of hard water): آب سخت در ترميم شكستگيهاي استخوان موثر است به طوريكه شکستگي استخوانهاي كساني كه آب سخت مي‌آشامند زودتر بهبودي حاصل مي‌کند و بيماري راشيتيست کمتر در اين اشخاص ديده مي‌شود.

مضرات آب سخت (Disadvantage of hard water): مناسب نبودن آب سخت براي رختشويي و مصرف در کارخانجات، از بين بردن طعم و مزه چايي و قهوه، پخته نشدن حبوبات با آب سخت، ضرر رساندن به جداره ديگهاي بخار و ايجاد قشر آهکي بر روي جداره ديگ، خوب کف نکردن صابون

رفع سختي آب (Hard water removal): در تجارت تعداد زيادي مواد شيميايي براي رفع سختي آب به فروش مي‌رسد که داراي کربنات سديم هستند. اين مواد را قبل از ورود آب در ديگها، سختي آب را مي‌گيرند و يا در ديگ بر اثر افزودن اين مواد، آهک و گچ را رسوب مي‌دهند و ديگر اين رسوب محکم به جدار ديگ نمي‌چسبد بطوري که مي‌توان آنرا به آساني پاک نمود. يکي از اجسام گيرنده سختي آب، تري ناتريم فسفات Na₃PO مي‌باشد که با اسم آلبرت‌تري بکار مي‌رود. يون کلسيم موجود در آب بر اثر ناتريم فسفات به تري کلسيم فسفات تبديل مي‌گردد و رسوب مي‌نمايد.

بر اثر پختن بي‌کربنات کلسيم آب تبديل به کربنات مي‌شود و رسوب مي‌نمايد

«Ca3H»2Ca→CO3Ca + CO2+H2O

و بي‌کربنات کلسيم آب بر اثر کربنات سديم به کربنات کلسيم تبديل مي‌شود و رسوب مي‌گردد:

Ca3H»2Ca + CO3Na2 —–→ CO3Ca + 2CO3HNa

SO4Ca + CO3Na2 ——> CO3Ca + SO4Na2

اخيراً از تعدادي از صمغ‌هاي مصنوعي که قادرند تعويض يون کنند، براي رفع سختي آب استفاده مي‌کنند. به عنوان مثال از صمغ لواتيت در آلمان و آمبرليت و دووکس در آمريکا جهت كاهش سختي آب استفاده مي‌شود.