Upplösning: Kalciumklorid är en mycket löslig förening. När det tillsätts till vatten dissocierar saltet i sina beståndsdelar joner:kalcium (Ca2+) och klorid (Cl-). Dessa joner sprids i vattnet.
Joniska interaktioner: Kalciumjoner (Ca2+) kan interagera med vattenmolekyler genom elektrostatiska krafter. Vattenmolekyler är polära, vilket betyder att de har en partiell positiv laddning (nära väteatomerna) och en partiell negativ laddning (nära syreatomen). De positivt laddade kalciumjonerna drar till sig de negativt laddade syreatomerna i vattenmolekyler och bildar en hydratiseringssfär runt kalciumjonerna.
Mjukgörande vatten: Kalciumklorid används ofta som vattenavhärdare. Hårt vatten innehåller lösta mineraler, såsom kalcium- och magnesiumjoner, som kan orsaka avlagringar i rör och apparater. När kalciumklorid tillsätts till hårt vatten reagerar kalciumjonerna från saltet med de lösta karbonat- och bikarbonatjonerna i vattnet och bildar olösligt kalciumkarbonat (CaCO3), som faller ut ur lösningen. Denna process minskar koncentrationen av kalciumjoner i vattnet, vilket gör det mjukare.
Koligativa egenskaper: Tillsatsen av kalciumklorid till vatten förändrar dess kolligativa egenskaper, såsom kokpunktshöjning och fryspunktssänkning. Kolligativa egenskaper beror på antalet partiklar lösta i en lösning, inte på deras kemiska natur. Genom att tillsätta kalciumklorid ökar antalet partiklar i vattnet, vilket leder till en ökning av kokpunkten och en sänkning av lösningens fryspunkt.
Sammantaget, när kalciumklorid tillsätts vatten, löses den upp och dissocieras i sina joner, interagerar med vattenmolekyler genom elektrostatiska krafter, kan mjuka upp hårt vatten genom att bilda olösligt kalciumkarbonat och förändrar vattnets kolligativa egenskaper.