Свойства воды. Удивительные свойства обычной воды

Вода́ (оксид водорода) - прозрачная жидкость, не имеющая цвета (в малом объёме), запаха и вкуса. Химическая формула: Н2O. В твёрдом состоянии называется льдом или снегом, а в газообразном - водяным паром. Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки, лёд на полюсах).

Является хорошим сильнополярным растворителем. В природных условиях всегда содержит растворённые вещества (соли, газы). Вода имеет ключевое значение в создании и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды.

Почти 70% поверхности нашей планеты занято океанами и морями. Твёрдой водой – снегом и льдом – покрыто 20% суши. Из общего количества воды на Земле, равного 1 млрд. 386 млн. кубических километров, 1 млрд. 338 млн. кубических километров приходится на долю солёных вод Мирового океана, и только 35 млн. кубических километров приходится на долю пресных вод. Всего количества океанической воды хватило бы на то, чтобы покрыть ею земной шар слоем более 2,5 километров. На каждого жителя Земли приблизительно приходится 0,33 кубических километров морской воды и 0,008 кубических километров пресной воды. Но трудность в том, что подавляющая часть пресной воды на Земле находится в таком состоянии, которое делает её труднодоступной для человека. Почти 70% пресных вод заключено в ледниковых покровах полярных стран и в горных ледниках, 30% - в водоносных слоях под землёй, а в руслах всех рек содержатся одновременно всего лишь 0,006% пресных вод. Молекулы воды обнаружены в межзвёздном пространстве. Вода входит в состав комет, большинства планет солнечной системы и их спутников.

Состав воды (по массе): 11,19 % водорода и 88,81 % кислорода. Чистая вода прозрачна, не имеет запаха и вкуса. Наибольшую плотность она имеет при 0° С (1 г/см3). Плотность льда меньше плотности жидкой воды, поэтому лед всплывает на поверхность. Вода замерзает при 0° С и кипит при 100° С при давлении 101 325 Па. Она плохо проводит теплоту и очень плохо проводит электричество. Вода - хороший растворитель. Молекула воды имеет угловую форму атомы водорода по отношению к кислороду образуют угол, равный 104,5°. Поэтому молекула воды - диполь: та часть молекулы, где находится водород, заряжена положительно, а часть, где находится кислород, - отрицательно. Благодаря полярности молекул воды электролиты в ней диссоциируют на ионы.

В жидкой воде наряду с обычными молекулами Н20 содержатся ассоциированные молекулы, т. е. соединенные в более сложные агрегаты (Н2О)x благодаря образованию водородных связей. Наличием водородных связей между молекулами воды объясняются аномалии ее физических свойств: максимальная плотность при 4° С, высокая температура кипения (в ряду Н20-Н2S - Н2Sе) аномально высокая теплоемкость . С повышением температуры водородные связи разрываются, и полный разрыв наступает при переходе воды в пар.

Вода - весьма реакционноспособное вещество. При обычных условиях она взаимодействует со многими основными и кислотными оксидами, а также со щелочными и щелочно-земельными металлами. Вода образует многочисленные соединения - кристаллогидраты.

Очевидно, соединения, связывающие воду, могут служить в качестве осушителей. Из других осушающих веществ можно указать Р205, СаО, ВаО, металлический Ма (они тоже химически взаимодействуют с водой), а также силикагель. К важным химическим свойствам воды относится ее способность вступать в реакции гидролитического разложения.

Физические свойства воды.

Вода обладает рядом необычных особенностей:

1. При таянии льда его плотность увеличивается (с 0,9 до 1 г/см³). Почти у всех остальных веществ при плавлении плотность уменьшается.

2. При нагревании от 0 °C до 4 °C (точнее, 3,98 °C) вода сжимается. Соответственно, при остывании - плотность падает. Благодаря этому могут жить рыбы в замерзающих водоёмах: когда температура падает ниже 4 °C, более холодная вода как менее плотная остаётся на поверхности и замерзает, а подо льдом сохраняется положительная температура.

3. Высокая температура и удельная теплота плавления (0 °C и 333,55 кДж/кг), температура кипения (100 °C) и удельная теплота парообразования (2250 КДж/кг ), по сравнению с соединениями водорода с похожим молекулярным весом.

4. Высокая теплоёмкость жидкой воды.

5. Высокая вязкость.

6. Высокое поверхностное натяжение.

7. Отрицательный электрический потенциал поверхности воды.

Все эти особенности связаны с наличием водородных связей. Из-за большой разности электроотрицательностей атомов водорода и кислорода электронные облака сильно смещены в сторону кислорода. По причине этого, а также того, что ион водорода (протон) не имеет внутренних электронных слоев и обладает малыми размерами, он может проникать в электронную оболочку отрицательно поляризованного атома соседней молекулы. Благодаря этому, каждый атом кислорода притягивается к атомам водорода других молекул и наоборот. Определенную роль играет протонное обменное взаимодействие между молекулами и внутри молекул воды. Каждая молекула воды может участвовать максимум в четырёх водородных связях: 2 атома водорода - каждый в одной, а атом кислорода - в двух; в таком состоянии молекулы находятся в кристалле льда. При таянии льда часть связей рвётся, что позволяет уложить молекулы воды плотнее; при нагревании воды связи продолжают рваться, и плотность её растёт, но при температуре выше 4 °С этот эффект становится слабее, чем тепловое расширение. При испарении рвутся все оставшиеся связи. Разрыв связей требует много энергии, отсюда высокая температура и удельная теплота плавления и кипения и высокая теплоёмкость. Вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями.

По сходным причинам вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные - атомы водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества.

Это свойство воды используется живыми существами. В живой клетке и в межклеточном пространстве вступают во взаимодействие растворы различных веществ в воде. Вода необходима для жизни всех без исключения одноклеточных и многоклеточных живых существ на Земле.

Чистая (не содержащая примесей) вода - хороший изолятор. При нормальных условиях вода слабо диссоциирована и концентрация протонов (точнее, ионов гидроксония H3O+) и гидроксильных ионов HO− составляет 0,1 мкмоль/л. Но поскольку вода - хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно определить её чистоту.

Вода имеет показатель преломления n=1,33 в оптическом диапазоне. Однако она сильно поглощает инфракрасное излучение, и поэтому водяной пар является основным естественным парниковым газом, отвечающим более чем за 60 % парникового эффекта. Благодаря большому дипольному моменту молекул, вода также поглощает микроволновое излучение, на чём основан принцип действия микроволновой печи.

Агрегатные состояния.

1. По состоянию различают:

2. Твёрдое - лёд

3. Жидкое - вода

4. Газообразное - водяной пар

Рис.1 «Типы снежинок»

При атмосферном давлении вода замерзает (превращается в лёд) при температуре в 0 °C и кипит (превращается в водяной пар) при температуре 100 °C. При снижении давления температура плавления воды медленно растёт, а температура кипения - падает. При давлении в 611,73 Па (около 0,006 атм) температура кипения и плавления совпадает и становится равной 0,01 °C. Такое давление и температура называются тройной точкой воды. При более низком давлении вода не может находиться в жидком состоянии, и лёд превращается непосредственно в пар. Температура возгонки льда падает со снижением давления.

При росте давления температура кипения воды растёт, плотность водяного пара в точке кипения тоже растёт, а жидкой воды - падает. При температуре 374 °C (647 K) и давлении 22,064 МПа (218 атм) вода проходит критическую точку. В этой точке плотность и другие свойства жидкой и газообразной воды совпадают. При более высоком давлении нет разницы между жидкой водой и водяным паром, следовательно, нет и кипения или испарения.

Так же возможны метастабильные состояния - пересыщенный пар, перегретая жидкость, переохлаждённая жидкость. Эти состояния могут существовать длительное время, однако они неустойчивы и при соприкосновении с более устойчивой фазой происходит переход. Например, нетрудно получить переохлаждённую жидкость, охладив чистую воду в чистом сосуде ниже 0 °C, однако при появлении центра кристаллизации жидкая вода быстро превращается в лёд.

Изотопные модификации воды.

И кислород, и водород имеют природные и искусственные изотопы. В зависимости от типа изотопов, входящих в молекулу, выделяют следующие виды воды:

1. Лёгкая вода (просто вода).

2. Тяжёлая вода (дейтериевая).

3. Сверхтяжёлая вода (тритиевая).

Химические свойства воды.

Вода является наиболее распространённым растворителем на Земле, во многом определяющим характер земной химии, как науки. Большая часть химии, при её зарождении как науки, начиналась именно как химия водных растворов веществ. Её иногда рассматривают, как амфолит - и кислоту и основание одновременно (катион H+ анион OH-). В отсутствие посторонних веществ в воде одинакова концентрация гидроксид-ионов и ионов водорода (или ионов гидроксония), pKa ≈ ок. 16.

Строго говоря, в этом материале мы кратко рассмотрим не только химические и физические свойства воды в жидком состоянии, но и свойства присущие ей в общем как таковой.

Более подробно со свойствами воды в твердом состоянии вы можете ознакомиться в статье — СВОЙСТВА ВОДЫ В ТВЕРДОМ СОСТОЯНИИ (читать →).

Вода — сверх-значимое вещество для нашей планеты. Без нее на Земле жизнь невозможна, без нее не проходит ни один геологический процесс. Великий ученый и мыслитель Владимир Иванович Вернадский в своих работах писал, что не существует такого компонента, значение которого могло бы «сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грозных геологических процессов». Вода присутствует не только в организме всех живых существ нашей планеты, но и во всех веществах на Земле – в минералах, в горных породах … Изучение уникальных свойств воды постоянно открывает нам все новые и новые тайны, задает нам новые загадки и бросает новые вызовы.

Аномальные свойства воды

Многие физические и химические свойства воды удивляют и выпадают из общих правил и закономерностей и являются аномальными, так например:

  • В соответствии с закономерностями, установленными по принципу подобия, в рамках таких наук как химия и физика, мы могли бы ожидать, что:
    • вода будет закипать при минус 70°С, а замерзать при минус 90°С;
    • вода будет не капать с кончика крана, а литься тонкой струйкой;
    • лед будет тонуть, а не плавать на поверхности;
    • в стакане воды не растворилось бы более нескольких крупинок сахара.
  • Поверхность воды обладает отрицательным электрическим потенциалом;
  • При нагревании от 0°C до 4°C (точнее 3,98°C) вода сжимается;
  • Вызывает удивление высокая теплоёмкость жидкой воды;

Как уже отмечалось выше, в данном материале мы перечислим основные физические и химические свойства воды и сделаем к некоторым из них краткие комментарии.

Физические свойства воды

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА – это свойства, которые проявляются вне химических реакций.

Чистота воды

Чистота воды – зависит от наличия в ней примесей, бактерий, солей тяжелых металлов … , для ознакомления с интерпретацией термина ЧИСТАЯ ВОДА по версии нашего сайта необходимо прочитать статью ЧИСТАЯ ВОДА (читать →).

Цвет воды

Цвет воды – зависит от химического состава и механических примесей

Для примера приведем определение «Цвета моря», данное «Большой советской энциклопедией».

Цвет моря. Цвет, воспринимаемый глазом, когда наблюдатель смотрит на поверхность моря, Цвет моря зависит от цвета морской воды, цвета неба, количества и характера облаков, высоты Солнца над горизонтом и др. причин.

Понятие Цвет моря следует отличать от понятия цвет морской воды. Под цветом морской воды понимают цвет, воспринимаемый глазом при отвесном осмотре морской воды над белым фоном. От поверхности моря отражается лишь незначительная часть падающих на неё световых лучей, остальная их часть проникает вглубь, где поглощается и рассеивается молекулами воды, частицами взвешенных веществ и мельчайшими пузырьками газов. Отражённые и выходящие из моря рассеянные лучи и создают Ц. м. Молекулы воды рассеивают сильнее всего синий и зелёные лучи. Взвешенные частицы почти одинаково рассеивают все лучи. Поэтому морская вода с малым количеством взвесей кажется сине-зелёной (цвет открытых частей океанов), а со значительным количеством взвесей - желтовато-зелёной (например, Балтийское море). Теоретическая сторона учения о Ц. м. разработана В. В. Шулейкиным и Ч. В. Раманом.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия. 1969-1978

Запах воды

Запах воды – чистая вода как правило, не имеет запаха.

Прозрачность воды

Прозрачность воды — зависит от растворенных в ней минеральных веществ и содержания механических примесей, органических веществ и коллоидов:

ПРОЗРАЧНОСТЬ ВОДЫ — способность воды пропускать свет. Обычно измеряется диском Секки. Зависит в основном от концентрации взвешенных и растворенных в воде органических и неорганических веществ. Может резко снижаться в результате антропогенного загрязнения и эвтрофирования водоемов.

Экологический энциклопедический словарь. - Кишинев И.И. Дедю. 1989

ПРОЗРАЧНОСТЬ ВОДЫ — способность воды пропускать световые лучи. Зависит от толщины слоя воды, проходимого лучами, наличия в ней взвешенных примесей, растворенных веществ и т. п. В воде сильнее поглощаются красные и желтые лучи, глубже проникают фиолетовые. По степени прозрачности, в порядке уменьшения ее, различают воды:

  • прозрачные;
  • слабо опалесцирующие;
  • опалесцирующие;
  • слегка мутные;
  • мутные;
  • сильно мутные.

Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии. - М.: Гостоптехиздат. 1961

Вкус воды

Вкус воды – зависит от состава растворенных в ней веществ.

Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии

Вкус воды — свойство воды, зависящее от растворенных в ней солей и газов. Имеются таблицы ощутимой на вкус концентрации солей, растворенных в воде (в мг/л), например следующая таблица (по Штаффу).

Температура воды

Температура плавления воды:

ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ — температура, при которой вещество переходит из ТВЕРДОГО СОСТОЯНИЯ в жидкое. Температура плавления твердого вещества равна температуре замерзания жидкости, например, температура плавления льда, О °С, равна температуре замерзания воды.

Температура кипения воды: 99,974°C

Научно-технический энциклопедический словарь

ТЕМПЕРАТУРА КИПЕНИЯ, температура, при которой вещество переходит из одного состояния (фазы) в другое, т. е. из жидкости в пар или газ. Температура кипения возрастает при увеличении внешнего давления и понижается при его уменьшении. Обычно ее измеряют при стандартном давлении в 1 атмосферу (760 мм рт. ст.) Температура кипения воды при стандартном давлении составляет 100 °С.

Научно-технический энциклопедический словарь.

Тройная точка воды

Тройная точка воды: 0,01 °C, 611,73 Па;

Научно-технический энциклопедический словарь

ТРОЙНАЯ ТОЧКА, температура и давление, при которых все три состояния вещества (твердое, жидкое, газообразное) могут существовать одновременно. Для воды тройная точка находится при температуре 273,16 К и давлении 610 Ра.

Научно-технический энциклопедический словарь.

Поверхностное натяжение воды

Поверхностное натяжение воды – определяет силу сцепления молекул воды друг с другом, например, от этого параметра зависит то, как усваивается та или иная вода организмом человека.

Жесткость воды

Морской словарь

ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ (Stiffness of Water) - свойство воды, обескровливаемое содержанием растворенных в ней солей щелочноземельных металлов, гл. обр. кальция и магния (в виде двууглекислых солей - бикарбонатов), и солей сильных минеральных кислот - серной и соляной. Ж. В. измеряется в особых единицах, так наз. градусах жесткости. Градусом жесткости называется весовое содержание окиси кальция (СаО), равное 0,01 г в 1 л воды. Жесткая вода непригодна для питания котлов, так как способствует сильному образованию накипи на их стенках, что может вызвать пережог трубок котла. Котлы больших мощностей и особенно высоких давлений должны питаться совершенно очищенной водой (конденсат от паровых машин и турбин, очищенный посредством фильтров от примеси масла, а также дистиллят, приготовляемый в особых аппаратах-испарителях).

Самойлов К. И. Морской словарь. — М.-Л.: Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941

Научно-технический энциклопедический словарь

ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ, неспособность воды образовывать пену с мылом из-за растворенных в ней солей, в основном кальция и магния.

Накипь в котлах и трубах образуется из-за присутствия в воде растворенного карбоната кальция, попадающего в воду при контакте с известняком. В горячей или кипящей воде карбонат кальция переходит в осадок в виде твердых известковых отложений на поверхностях внутри котлов. Карбонат кальция также не дает мылу пениться. Ионообменный контейнер(3), заполнен гранулами, покрытыми натрий-содержащими материалами. с которыми вода вступает в контакт. Ионы натрия как более активные, замещают ионы кальция Так как соли натрия остаются растворимыми даже при кипячении, накипь не образуется.

Научно-технический энциклопедический словарь.

Структура воды

Минерализация воды

Минерализация воды:

Экологический энциклопедический словарь

МИНЕРАЛИЗАЦИЯ ВОДЫ — насыщение воды неорганич. (минеральными) веществами, находящимися в ней в виде ионов и коллоидов; общая сумма неорганических солей, содержащихся преимущественно в пресной воде, степень минерализации обычно выражают в мг/л или г/л (иногда в г/кг).

Экологический энциклопедический словарь. - Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989

Вязкость воды

Вязкость воды — характеризует внутреннее сопротивление частиц жидкости ее движению:

Геологический словарь

Вязкость воды (жидкости) — свойство жидкости, обусловливающее при движении возникновение силы трения. Является фактором, осуществляющим передачу движения от слоев воды, перемещающихся с большой скоростью, к слоям с меньшей скоростью. В. в. зависит от температуры и концентрации раствора. Физически она оценивается коэф. вязкости, который входит в ряд формул движения воды.

Геологический словарь: в 2-х томах. - М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978

Различают два вида вязкости воды:

  • Динамическая вязкость воды — 0,00101 Па с (при 20°C).
  • Кинематическая вязкость воды — 0,01012 см 2 /с (при 20°C).

Критическая точка воды

Критической точкой воды называется ее состояние при определенном соотношении давления и температуры, когда ее свойства одинаковы в газообразном и жидком состоянии (газообразной и жидкой фазе).

Критическая точка воды: 374°C, 22,064 MПа.

Диэлектрическая проницаемость воды

Диэлектрическая проницаемость, в общем, является коэффициентом показывающим, во сколько сила взаимодействия между двумя зарядами в вакууме больше чем в определенной среде.

В случае с водой этот показатель необычайно высок и для статических электрических полей равняется 81.

Теплоёмкость воды

Теплоёмкость воды — вода обладает на удивление высокой теплоемкостью:

Экологический словарь

Теплоемкость — свойство веществ поглощать тепло. Выражается в количестве тепла, поглощаемого веществом при его нагреве на 1°С. Теплоемкость воды около 1 кал/г, или 4,2 Дж/г. Теплоемкость почвы (при 14,5-15,5°С) колеблется (от песчаных до торфяных почв) от 0,5 до 0,6 кал (или 2,1-2,5 Дж) на единицу объема и от 0,2 до 0,5 кал (или 0,8-2,1 Дж) на единицу массы (г).

Экологический словарь. - Алма-Ата: «Наука». Б.А. Быков. 1983

Научно-технический энциклопедический словарь

УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ (обозначение с), тепло, необходимое для того, чтобы поднять температуру 1 кг вещества на 1К. Измеряется в Дж/К.кг (где Дж -ДЖОУЛЬ). Вещества с высокой удельной теплоемкостью, такие как вода, требуют большего количества энергии для поднятия температуры, чем вещества с низкой удельной теплоемкостью.

Научно-технический энциклопедический словарь.

Теплопроводность воды

Теплопроводность вещества подразумевает его способность проводить тепло от своих более горячих частей к более холодным.

Передача тепла в воде происходит либо на молекулярном уровне, т. е. передаётся молекулами воды, либо благодаря движению / перемещению каких, либо объемов вод – турбулентная теплопроводность.

Теплопроводность воды зависит от температуры и давления.

Текучесть воды

Под текучестью веществ понимают их способность менять свою форму под влиянием постоянного напряжения или постоянного давления.

Текучесть жидкостей, так же определяется подвижностью их частиц, которые в состоянии покоя неспособны воспринимать касательные напряжения.

Индуктивность воды

Индуктивность определяет магнитные свойства замкнутых цепей электрического тока. Вода, за исключением некоторых случаев, электрический ток проводит, а следовательно и обладает определенной индуктивностью.

Плотность воды

Плотность воды — определяется отношением ее массы к объему при определенной температуре. Подробнее читайте в нашем материале — ЧТО ТАКОЕ ПЛОТНОСТЬ ВОДЫ (читать →) .

Сжимаемость воды

Сжимаемость воды – незначительна и зависит от солености воды и давления. Например у дистиллированной воды она равняется 0,0000490.

Электропроводность воды

Электропроводность воды — во многом зависит от количества растворенных в них солей.

Радиоактивность воды

Радиоактивность воды – зависит от содержания в ней радона, эманации радия.

Физико-химические свойства воды

Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДЫ — параметры, определяющие физико-химические особенности природных вод. К ним относятся показатели концентрации водородных ионов (рН) и окислительно-восстановительный потенциал (Eh).

Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии. - М.: Гостоптехиздат. Составитель: А. А. Маккавеев, редактор О. К. Ланге. 1961

Кислотно-щелочное равновесие воды

Окислительно-восстановительный потенциал воды

Окислительно-восстановительный потенциал воды (ОВП) — способность воды вступать в биохимические реакции.

Химические свойства воды

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА – это свойства, которые проявляются в результате химических реакций.

Ниже приведены Химические свойства воды по учебнику «Основы химии. Интернет-учебник» авторов А. В. Мануйлова, В. И. Родионова.

Взаимодействие воды с металлами

При взаимодействии воды с большинством металлов происходит реакция с выделением водорода:

  • 2Na + 2H2O = H2 + 2NaOH (бурно);
  • 2K + 2H2O = H2 + 2KOH (бурно);
  • 3Fe + 4H2O = 4H2 + Fe3O4 (только при нагревании).

Не все, а только достаточно активные металлы могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях этого типа. Наиболее легко реагируют щелочные и щелочноземельные металлы I и II групп.

Взаимодействие воды с неметаллами

Из неметаллов с водой реагируют, например, углерод и его водородное соединение (метан). Эти вещества гораздо менее активны, чем металлы, но все же способны реагировать с водой при высокой температуре:

  • C + H2O = H2 + CO (при сильном нагревании);
  • CH4 + 2H2O = 4H2 + CO2 (при сильном нагревании).

Взаимодействие воды с электрическим током

При воздействии электрическим током вода разлагается на водород и кислород. Это также окислительно-восстановительная реакция, где вода является одновременно и окислителем, и восстановителем.

Взаимодействие воды с оксидами неметаллов

Вода вступает в реакцию со многими оксидами неметаллов и некоторыми оксидами металлов. Это не окислительно-восстановительные реакции, а реакции соединения:

SO2 + H2O = H2SO3 (сернистая кислота)

SO3 + H2O = H2SO4 (серная кислота)

CO2 + H2O = H2CO3 (угольная кислота)

Взаимодействие воды с оксидами металлов

Некоторые оксиды металлов также могут вступать в реакции соединения с водой. Примеры таких реакций мы уже встречали:

CaO + H2O = Ca(OH)2 (гидроксид кальция (гашеная известь)

Не все оксиды металлов способны реагировать с водой. Часть из них практически не растворима в воде и поэтому с водой не реагирует. Например: ZnO, TiO2, Cr2O3, из которых приготовляют, например, стойкие к воде краски. Оксиды железа также не растворимы в воде и не реагируют с ней.

Гидраты и кристаллогидраты

Вода образует соединения, гидраты и кристаллогидраты, в которых полностью сохраняется молекула воды.

Например:

  • CuSO4 + 5 H2O = CuSO4.5H2O;
  • CuSO4 — вещество белого цвета (безводный сульфат меди);
  • CuSO4.5H2O — кристаллогидрат (медный купорос), синие кристаллы.

Другие примеры образования гидратов:

  • H2SO4 + H2O = H2SO4.H2O (гидрат серной кислоты);
  • NaOH + H2O = NaOH.H2O (гидрат едкого натра).

Соединения, связывающие воду в гидраты и кристаллогидраты, используют в качестве осушителей. С их помощью, например, удаляют водяные пары из влажного атмосферного воздуха.

Био-синтез

Вода участвует в био-синтезе в результате, которого образуется кислород:

6n CO 2 + 5n H 2 O = (C 6 H 10 O 5) n + 6n O 2 (при действии света)

Мы видим, что свойства воды разнообразны и охватывают практически все аспекты жизни на Земле. Как сформулировал один из ученых … изучать воду необходимо комплексно, а не в контексте отдельных ее проявлений.

При подготовке материала использовалась информация с книг – Ю. П. Рассадкина «Вода обыкновенная и необыкновенная», Ю. Я. Фиалкова «Необычные свойства обычных растворов», Учебника «Основы химии. Интернет-учебник» авторов А. В. Мануйлова, В. И. Родионова и др.

поистине удивительны. Само это соединение не имеет аналогов, ведь вода – это оксид водорода.

Вода никогда не бывает абсолютно чистой – в ней обязательно содержатся примеси других химических веществ. Чаще всего, это металлы или их соединения. Поэтому мы привыкли полагать, что вода хорошо проводит электрический ток. На самом же деле электропроводность воды напрямую зависит от ее чистоты. Абсолютно чистую воду можно получить в лаборатории. Этот процесс называется дистилляцией. Дистиллированная вода не имеет ни вкуса, ни запаха, и совсем не проводит ток.

Физико-химические свойства воды не только интересны, но еще и очень важны для обеспечения нормальной жизнедеятельности всего живого на Земле. Мы неоднократно слышали фразу: вода – колыбель жизни. Между тем, она является не только колыбелью, но и природным терморегулятором. Обладая поразительно высокой теплоемкостью (4,1868 кДж/кг), вода медленно остывает и медленно нагревается. Поэтому переходы от зимы к лету, от ночи ко дню для всего живого проходят мягче. На этом удивительные свойства воды в природе не заканчиваются. Вместо того чтобы терять плотность при переходе из твердого состояния в жидкое, вода наоборот ее набирает. Наибольшую плотность вода имеет при температуре от 0 до 4 градусов по Цельсию. Как известно, при нуле вода замерзает. Но, возможно, вы не слышали, что вода имеет самое высокое поверхностное натяжение. По этому показателю она уступает лишь ртути. Так вот, представьте себе: если бы вы падали плашмя с высоты 10 метров, то лучше, если бы под вами был лед, а не только что растаявшая вода.

Химические свойства воды обусловлены ее составом. Вода на 88,81% состоит из кислорода, и только на 11,19% – из водорода. Как мы упоминали выше, вода замерзает при нуле градусов Цельсия, а вот закипает – при ста. Дистиллированная вода имеет очень низкую концентрацию положительно заряженных ионов гидроксония НО и Н3О+ (всего 0,1 мкмоль/л), поэтому ее можно назвать отличным изолятором. Однако свойства воды в природе не были бы реализованы правильно, если бы она не была хорошим растворителем. Молекула воды очень мала по размеру. Когда в воду попадает другое вещество, его положительные ионы притягиваются атомами кислорода, составляющими молекулу воды, а отрицательные – атомами водорода. Вода как бы окружает со всех сторон растворенные в ней химические элементы. Поэтому, в воде почти всегда содержатся различные вещества, в частности, соли металлов, обеспечивающие проведение электрического тока.

Физические свойства воды «подарили» нам такие явления, как парниковый эффект и микроволновая печь. Около 60% парникового эффекта создает водяной пар, который отлично поглощает инфракрасные лучи. При этом показатель оптического преломления воды n=1,33. Кроме того, вода поглощает и микроволны, благодаря высокому дипольному моменту ее молекул. Эти свойства воды в природе и натолкнули ученых на мысли об изобретении микроволновой печи.

Если Вы не сильны в физике или химии, но у Вас есть большое желание разобраться в этих нелегких науках, то всегда есть возможность нанять репетитора. Ведь в наш век информационных технологий сделать это можно не вставая со стула, так как репетиторы теперь доступны и в сети интернет. Надо просто зайти на нужный сайт и выбрать себе подходящего преподавателя.

Вода и ее роль для живой природы

За последние десятилетия существенным образом возрос интерес человека к основному минералу природы, к воде, ее происхождению, свойствам, ее роле как основы живой природы, основы здоровья человека, всего живого на нашей планете, чем больше человек изучает воду, тем более вода открывает все новые свойства, кажется из нескончаемой казны своих тайн.

Особый ажиотаж создался вокруг питьевой воды, с одной стороны в связи с работами японского исследователя М.Емото, который показал, что вода, как живая система реагирует на все живое, даже на эмоции, то есть выявляет совсем необыкновенные, уникальные свойства, о которых человек и не догадывалась. С другой стороны с каждым днем жизни человека на Земле, обостряется вопросом качественной питьевой воды, каким образом современные экологические проблемы окружающей среды проявляются на биоэнергоинформационных свойствах воды, в частности на здоровье человека, какую питьевую воду должен пить человек, чтобы быть здоровой.

Сделаем небольшой обзор тех новых, в основном необыкновенных свойств воды, которые получены в последнее время разными исследователями.

Питьевая вода – индикатор здоровья окружающей среды. Именно поверхностная вода на земле, является самым лучшим индикатором разрушения естественного равновесия между человеком и природой. Сейчас на всей планете практически нет источника поверхностной воды, которую бы человек мог пить сырой и иметь гарантию, что в такой воде нет техногенных информационных влияний, которые отрицательно будут проявляться на здоровье человека. Через экологию поверхностной воды проблемой становится экология самого человека, всего живого. Не может быть здоровым организм человека, особенно того, который растет (организм ребенка), если он ежедневно не пьет высококачественной, биоэнергоинформационной полезной воды.

Человек при рождении от организма матери получает сбалансированное, постоянное соотношение между связанной водой организма, которая формирует, за счет взаимодействия с биологическими молекулами, структуру живого и свободной или внеклеточной водой, которая содействует выводу токсинов из организма. В продолжение своей жизни человек должен постоянно употреблять определенное количество такой питьевой воды, которая бы поддерживалась постоянной величиной между связанной водой и свободной водой в организме. Именно от такой биоэнергоинформационной воды, которая должна быть наивысшего естественного качества зависит здоровье человека. Это те 80 процентов проблем здоровья человека, которые решаются именно качеством сырой, питьевой воды, которую должен пить человек.

Вода – особая составляющая Земли. Вода наиболее распространенное и важное вещество на Земле. Общие запасы воды на планете составляют 133800 кубических километров. Из этого количества 96,5% приходится на Мировой океан, 17% - это подземные воды, 1,74% - ледники и постоянные снега. Однако общие запасы пресной воды составляют всего лишь 2,53% от общих запасов воды.

Пресные водные ресурсы существуют благодаря постоянному кругообороту воды в природе. Водообмен в природе – это процесс выпаривания воды из поверхности океана и суши, переноса водных паров, их конденсация со следующими осадками, перераспределения, всех видов состояния, которое в конечном результате приводит к возвращению воды в океан, на Землю.
Ежегодно из поверхности суши испаряется в среднем 485 мм воды, а из водной поверхности – пласт толщиной близко 1250-1400 мм. Часть этой воды возвращается с осадками в океан, а часть переносится ветрами на сушу. Это питает реки, озера, подземные воды, ледники и другие водные ресурсы. На такую “естественную дистилляцию” воды тратится близко 20% энергии Солнца, которое доходит до Земли.

Запасы пресной воды на планете ограничены, но они постоянно обновляются. Скорость водообновления определяет доступные человеку ресурсы воды.
В патриархальную эпоху на Земле кругооборот воды, который включал сливы, дожди, снегопады, наводнения и прочее, был, несмотря на катаклизмы природы, благотворным для человека. Дожди, талые воды орошали землю, приносили в нее полезные для растений вещества, оживляли саму среду природы.

С развитием цивилизации, когда появились химические удобрения, моющие средства, двигатели внутреннего сгорания, когда деятельность человека стала такой, которая постоянно меняет природу, когда человек отделил себя от природы и стал над ней, отходы жизнедеятельности человека начали все загрязнять и в первую очередь водохранилища. В те давние времена, когда человек жил в гармонии с природой, любая пресная вода разве что за исключением болотной воды, была питьевой. Существовала морская вода и просто вода, без любых дополнительных определений. Считалось, что вода это минерал, который человек должен употреблять естественным. Сейчас человек говорит об отдельной разновидности воды – питьевой воде. Кроме этого есть воды рек, озер, где можно и нельзя купаться человеку. Есть сточные воды, есть кислотные дожди, есть выбросы у водохранилища отходов предприятий, от которых все живое в воде гибнет. Ныне кругооборот воды в природе сильно связан с техногенной окружающей средой.
Человек, стал над природой, сделала все так, что ныне природа больная человеком и особенно досадно, что больными является земля, вода и воздух планеты. Здоровье человека, особенно ребенка, теперь очень зависит от состояния питьевой воды.

Вода – особый растворитель. Молекула воды Н2О имеет пространственную форму тупоугольного треугольника с углом между двумя химическими связями кислород-водород равным близко 1040. Электроны водородных атомов оттянуты к кислороду, так, что “водородные углы” треугольника несут излишек положительного заряда, а “кислородный угол”, отрицательного. Вода – это жидкость, молекулы которой образовывают своеобразную кластерную структуру, за счет специфической водородной связи между молекулами воды.

Благодаря особой кластерной структуре, вода имеет высокую теплоемкость, то есть способна поглощать большое количество тепла, в первую очередь солнечной энергии и оставаться при этом жидкостью. Вода, благодаря своей структуре, является главным климато-создающим фактором природы.

Благодаря большой диэлектрической постоянной – (для воды -80, для воздуха –1) вода универсальный растворитель природы. Это означает, что разноименные электрические заряды притягивают один к одному в воде в 80 раз слабее, чем в воздухе. Соответственно в 80 раз ослабляются силы межатомного притяжения в молекулах, и происходит их диссоциация на ионы (катионы, анионы).

Много веществ, таким образом, диссоциируются и растворяются в воде. Это особое свойство воды, которая всюду используется в нашей жизни. Например, сегодня тяжело себе представить наш быт от личной гигиены до бытовой, если бы не было воды. Вода дает возможность человеку забирать у нее негативную энергию и восстанавливать ей естественную биоэнергетику.

В силу способности ослаблять межатомные и межмолекулярные свойства веществ вода является большим разрушителем, способным растворить все что угодно: одни вещества – соль, сахар; разные газы – со зримой скоростью; другие – металлы, твердые горные породы – более медленно, незаметно для глаза, но не возвратно. Это означает, что не может быть идеальной дистиллированной воды, Попавши в посуду, вода сразу начинает растворять ее стенки, как результат у воды появляются примеси молекул материала сосуда.

И еще одно очень важное свойство воды. При охлаждении и замерзании воды, ее объем увеличивается, а плотность уменьшается – то есть лед плавает в воде, а не тонет. Если бы лед тонул, то и наши водоемы зимой бы промерзали до дна и стали бы мертвыми для живого. Это и означает, что вода не только жидкость, которая сохраняет жизнь, а и является ее основной составляющей.

Вода структурный компонент живого. Основой любой живой структуры является органические молекулы и вода, как растворитель. Органические молекулы по отношению к воде представляют собой амфифильны молекулы (имеют неполярную, нейтральную часть и часть, которая имеет соответствующий заряд, положительный или негативный, в зависимости от химического строения). Если амфифильны молекулы растворить в воде, то в зависимости от концентрации, амфифильной молекулы образовываются разные упорядоченные структуры, это естественные лиотропные кристаллы. Именно лиотропные редкие кристаллы – это основа всех живых структур.

Практически любая биологическая среда живых структур представляют собой не просто лиотропные редкие кристаллы, а их структура имеет важное диагностическое значение для того органа или системы, свойства которого представляет лиотропная система. Для человека это структура всех жидкостей, которые выделяют железы организма человека (слюна, слеза, плазма крови, синовиальная жидкость, ликвор, желчь и прочие) имеют особое диагностическое значение. Для нормальной (нормы) функциональной активности особое значение имеет именно структура внутренней воды, которая формирует соответствующую биологическую структуру.

Дисимметрическая фрактальность естественной воды. Вода, как составляющая органического мира, выполняет функцию живого – обеспечивает перенос питательных веществ и продуктов обмена. Вода является естественным биоэнергетическим и информационным аккумулятором. Среди всех элементов вода владеет самой большой масштабностью и способностью к абсорбции. Самая по себе вода не имеет формы, но принимает форму сосуда, в которую ее поместили. Вода не имеет цвета, но она становится красной, зеленой, желтой … соответственно тем местам, по которым протекает. Вода абсорбирует все и хорошее и плохое. Поскольку, она проходит в природе непрерывный кругооборот, она переносит из места на место элементы, которые вобрала у себя на пути. Именно поэтому необходимо изучать маршрут движения воды и ее изменения в зависимости от мест, из которых она протекает. Не удивительно, что именно вода имеет важное значение в практике народной или альтернативной медицины, где вода не только накапливает энергетику, но и выступает передатчиком ее на значительные расстояния.

В 1931 году В. И. Вернадский сформулировал закон, чем живая структура отличается от безжизненной: живая структура в отличие от безжизненной, имеет дисметрию, левая и правая структура живого несимметрична. Сейчас эта особенность живого представляет собой закон Пастера-Кюриа Вернадского в честь ученых, которые внесли важный вклад у изучения проблем структуры живого.
Многочисленными исследованиями разных естественных, биоэнергетических вод было показано, что вода не только имеет дисметрию, то есть является живой структурой, а и имеет характерную структурную упорядоченность, или иначе имеет фрактальную структуру. Напомним, что в природе все построено за фрактальным принципом: элемент симметрии структуры на любых геометрических размерах повторяется. Фрактальную структуру имеет все живое от кровеносной системы, мозга человека, всего организма к метагалактики (Вселенной).

Принцип фрактальности это вероятно глобальный принцип Вселенной и вода без сомнения является основным компонентом живого.

Итак, питьевая вода наивысшего естественного качества имеет дисимметричную, фрактальную структуру.

Косморитмика воды. Сегодня, на фоне катастрофических проблем, которые ставят под сомнение само выживание человека на планете, человек все чаще осознает, что все процессы на планете Земля, в первую очередь развитие человека, как частички природы, живой структуры в целом, взаимосвязаны в Космосе и определяются теми процессами, которые в нем постоянно происходят. Впервые В.И. Вернадский считал, что “Человек - это Космос в миниатюре”. Человеком, всеми процессами на Земле “правит” Космос. В основе сильного влияния космических факторов, которые влияют на все живое, на Земли является сама водная среда Земли.
Что сегодня известно о влияние Космоса на водную среду Земли?

Давно известны такие явления, как приливы и отливы рек, которые связаны с влиянием Луны на водные ресурсы Земли.

В 2-ой половине ХХ столетия фундаментальное исследования влияния космических факторов на водную среду выполнил Д.Пиккарди. Исследования проводились ежедневно и не только в лаборатории ученого, а однозначно с помощью одинаковых методик и точностью исследований в разных частях Земли. Собственно это были первые масштабные популяционные опыты в науке. За 20 лет опытов было получено огромное количество экспериментального материала, уникальные результаты. Впервые было показано, что скорость химических реакций в водной среде зависит от того, как влияет на соответствующие процессы излучения, которое связано с Космосом, окружающей средой.

Основной интерес представляют исследования косморитмологии естественной питьевой воды, как основы структуры организма человека. Через контакт воды с Землей, вода ощущает глобальное влияние космических ритмов. На свойства естественной питьевой воды влияют энергетические поля Земли, Луны, Солнца, силовые (физические) поля планет солнечной системы, разные космические лучи известной и неизвестной природы.

К числу косморитмологических факторов влияния на воду, принадлежит феномен иорданской и крещенской воды. С давних времен передаются знания человека о необыкновенных свойствах крещенской воды, однако причина явления остается практически не установленной.

Религиозная точка зрения на явление крещения, заключается в том, что: “Божья благодать опускается на Землю, и вся водная гладь оживает”, приобретает особую биоэнергетику. И каждый год это событие происходит с 18 на 19 января.

Проблеме природы крещенской воды просвещенно специальное физическое исследование естественной, фасованной воды “Ордана”, на протяжении 2003-2009 г.г. Особенность опытов заключалась в том, что на протяжении этого продолжительного времени, в период с 9 по 23 января каждый год исследовались физические свойства одной и той же воды на протяжении 7 лет. Эти исследования позволили подтвердить не только сам феномен “Крещенской” воды, но и высказать определенный физический вывод о космологической природе крещения.

Хорошо ощущает косморитмику воды концентрация ионов водорода, которая меряется экспериментально довольно просто и надежно. Самое большое изменение концентрации протонов в воде наблюдается в период с 18 на 19 января.

Все 7 лет эти закономерности изменения биоэнергетики воды повторяются с тем отличием, что в воде с каждым годом возрастает концентрация протонов, которое вероятно является результатом взаимодействия с полимерными бутылками, в которых хранится вода все эти годы в закрытом виде. Странным является тот факт, что все эти годы вода (15 бутылок фасованной воды "Ордана") сохраняет свои основные физические характеристики, как целостная, естественная структура. Ежегодно, в период с 18 по 20 января, Земля в своему движении вокруг Солнца, а вместе с Солнечной системой в Космосе, попадается в лучи особого облучения, в результате чего все живое на Земле оживает, в том числе возрастает биоэнергетика всех вод Земли.

Вода индикатор слабых и надслабых физических полей. Естественная вода, как живая система, отзывается изменением своих физических свойств, изменением кластерной структуры на любые внешние физические поля (электромагнитные, техногенные, естественные, гравитационные, космические и прочие). Например, если взять постоянный магнит небольшой напряженности магнитного поля (100-150 эрстед) и положить на определенное время в емкость с водой отдельно на южный полюс и на северный полюс магнита, то под действием магнитного поля свойства этих вод по отношению к воде без поля, разные. Изменения хоть и небольшие, но вода, обработанная северным полем магнита приобретает большую биоэнергетику сравнительно с водой, обработанной южным полюсом магнита. Таким образом, вода отзывается на анизотропию постоянного магнитного поля (левая и правая пространственная ориентация спинов постоянного поля).

Вода ощущает и поляризацию, которую создает источник постоянного электрического поля (например, аккумулятор, соответственно полосы положительного и негативного электрического поля.

Например, опыты М. Емото удостоверяют, что свойства воды меняются под влиянием звуковых полей (язык человека, музыка и прочее). практически вода меняет динамично свою структуру, свойства под влиянием электромагнитных полей любой частоты, в том числе и те которые ухо человека не ощущает (звуковой диапазон) и любой малой величины поля.

Последняя проблема имеет непосредственное отношение к влиянию на человека. Как живой организм, который содержит воду в своем строении, ощущает действие слабых электромагнитных полей компьютеров, сотовых телефонов, станций сопровождения сотовой связи, фоновых техногенных электромагнитных полей городского электротранспорта, автомобильного транспорта и прочее.
Меняется структура связанной и свободной воды клеток мозга, меняется и функция клеток мозга, который при продолжительном действие таких полей, без любой профилактики, ведет к изменению функциональной активности клеток мозга человека. Это, в свою очередь, приводит к заболеваниям человека: хроническая утомляемость, головные боли, болезни Альцгеймера, Паркинсона, потеря памяти, новообразование мозга и т.п.

Вода организма живого является именно тем естественным индикатором, который предупреждает организм человека о негативном влиянии техногенных или экологических, негативных физических полей. С другой стороны, употребляя постоянно питьевую воду, которая за своими структурными и физическими свойствами близка к воде внутриклеточной, за счет постоянного поддерживания такой водой соотношения между связанной и свободной водой организма живого, можно профилактически предотвращать функциональные изменения в организме человека.

Отметим еще такое важное сенситивное свойство воды, как способность реагировать на поля, которые создают в природе разные пространства, геометрические структуры (цилиндры, сферы, пирамиды). Любая геометрическая структура меняет собой и в себе пространственное поле пространства. Это весьма малые поля "поляризации" физического пространства, но вода их хорошо "ощущает" снова же таки изменением физических характеристик, как целостная конденсированная среда. Например, когда взять пространственную структуру двух полых цилиндров, внутренний объем которых одинаковый, но они имеют разные геометрические характеристики и отношения высоты цилиндра к его диаметру. Когда в такие два "одинаковых" по внутреннему объему цилиндры налить воду, то ее свойства, в частности внутренняя биоэнергетика, будет разной, большее хоть и очень небольшое изменение биоэнергетики воды для цилиндра у которого диаметр больший, чем высота.

Эффект полей пространственных форм имеет прямое отношение к полям сотовых структур, разных пирамид и т.п. Вода в этом случае практически единственный естественный индикатор наличия полей формы.

Вода, как основа экологии сознания человека. Как уже отмечали мы выше, человек должен пить воду наивысшего, естественного качества, которая бы за своими физическими, химическими и микробиологическими характеристиками была максимально подобна к внутриклеточной воде организма человека, Когда же человек не имеет возможности пить такой воды, а вместо того пьет разные консервированные напитки (газированные, энергетические, слабоалкогольные напитки, включая и пиво), то это ведет к постепенному изменению водного состояния организма, что, наконец, ведет к системным нарушениям и заболеванию организма.

В первую очередь употребления некачественной питьевой воды ощущают те органы и системы в организме человека, которые имеют в своей структуре много связанной воды. Это половые клетки и клетки мозга человека. В свою очередь, это означает что для человека употребления не качественной питьевой воды (сырой питьевой воды) ведет к проблемам с детородной функцией человека и особенно опасно, что ведет к необратимым изменениям работы клеток мозга человека, которые проявляются на сознании человека. И снова же, лишь высококачественная питьевая вода способна сохранить сознание человека, как полевую структуру живого, функцию мозга.

Мы уже указывали, что сегодня существует питьевая вода чрезвычайного качества, которая имеет упорядоченную, фрактальную структуру, то есть, которая за своими свойствами максимально отвечает свойствам связанной воды организма живого. Оказывается, что такая благоустроенная-структурно-упорядоченная вода упорядочивает, организовывает подобно к своей структуре те организмы молекулы (естественные или синтетические) с которыми при взаимодействии вода, делает их дисимметричными, то есть “живыми”.

Приведенные выше данные, по нашему мнению, удостоверяют справедливость слов, которые постоянно утверждают, что вода это космический фактор всего живого, как и самой жизни на Земле. Человек должен осознавать, что основой всего на нашей земле является основной минерал существования всего живого – это высококачественная, естественная, благоустроенная-структурно-упорядоченная, биоэнергоинформационная или дисимметрично фрактальная питьевая вода. Без питьевой воды невозможно самое существования человека, тем более нормальное функционирование ее сознания и подсознания.

Вода играет исключительно важную роль в природе. Она соз­дает благоприятные условия для жизни растений, животных, мик­роорганизмов. Вода остается жидкостью в температурном интер­вале, наиболее благоприятном для их жизненных процессов, для огромной массы организмов она является средой обитания. Уни­кальные свойства воды представляют неповторимую ценность для жизнедеятельности организмов. В водоемах вода замерзает сверху вниз, что имеет большое значение для обитающих в них организ­мов.

Аномально высокая удельная теплоемкость воды благоприятст­вует аккумуляции колоссального количества тепла, способствует медленному нагреванию и охлаждению. Обитающие в воде орга­низмы защищены от резких спонтанных колебаний температуры и состава, так как постоянно приспосабливаются к медленным рит­мическим колебаниям - суточным, сезонным, годовым и так далее. Вода оказывает смягчающее влияние на погодно-климатические условия. Она постоянно перемещается во всех сферах Земли, вместе с цир­куляционными потоками атмосферы - на большие расстояния. Циркуляция воды в океане (морские течения) приводит к плане­тарному тепло- и влагообмену. Известна роль воды как мощного геологического фактора. Экзогенные геологи­ческие процессы на Земле связаны с деятельностью воды как эро­дирующего агента. Размыв и разрушение горных пород, эрозия почв, перенос и отложение веществ - важные геологические про­цессы, связанные с водой.

Большинство органических веществ биосферы представляют собой продукты фотосинтеза, в результате которого в растениях, использующих световую энергию Солнца, образуются органиче­ские вещества из углекислого газа и воды. Вода - единственный источник кислорода, выделяемого в атмосферу при фотосинтезе. Вода необходима для биохимических и физиологических процес­сов, происходящих в организме. Живые организмы, в том числе человек, состоящий на 80 % из воды, не могут обойтись без нее. Потеря 10-20 % воды приводит их к гибели.

Вода играет огромную роль в жизнеобеспечении человека. Она используется им непосредственно для питья и хозяйственных нужд, как средство передвижения и сырье для получения промышленных и сельскохозяйственных продуктов, имеет рекреационное значение, велика ее эстетическая значимость. Таково далеко не полное пере­числение роли воды в природе и жизни человека.

В природе вода не встречается в химически чистом виде. Она представляет собой растворы сложного состава, которые вклю­чают газы (О 2 , CO 2 , Н 2 S, СН 4 и другие), органические и минеральные вещества. В движущихся потоках воды присутствуют взвешенные частицы. В природных водах найдено подавляющее большинство химических элементов. Воды океанов содержат в среднем 35 г/дм 3 (34,6-35,0 ‰) солей. Их основную часть составляют хлориды (88,7%), сульфаты (10,8 %) и карбонаты (0,3 %). Наименее минера­лизованы воды атмосферных осадков, ультрапресные воды гор­ных потоков и пресных озер.

В зависимости от содержания растворенных минеральных ве­ществ различают воды: пресные с содержанием растворенных солей до 1 г/дм 3 , солоноватые - до 1-25 г/дм 3 , соленые - более 25 г/дм 3 . Граница между пресными и солоноватыми водами принята по среднему нижнему пределу вкусового восприятия человека. Гра­ница между солоноватыми и солеными водами установлена на том основании, что при минерализации 25 г/дм 3 температура за­мерзания и максимальной плотности количественно совпадает.