Аномальные свойства воды.

Опубликовано Евгений Карпов

аномальные свойстваВода есть самое распространенное в земной коре и на ее поверхности химическое соединение в жидком состоянии. Но она далеко не самый простой минеральный расплав. Физико-химические свойства воды совершенно исключительны. Это справедливо даже в случаях, когда мы имеем дело с пресной водой, в 1 л которой содержится не более 1 г растворенных веществ (солей). В дальнейшем речь пойдет именно о такой воде, т. е. о слабом водном растворе в земной коре.

О сложности этого раствора подробно рассказал О. Я. Самойлов в замечательной монографии «Структура водных растворов, электролитов и гидратация ионов», изданной в 1957 г. Здесь же мы ограничимся только кратким рассказом о главных физико-химических особенностях слабых водных растворов8. Отметим также их значение для истории формирования состава, свойств и живучести (неполное промерзание) водоемов и подпочвенных водоносных пластов и массивов в самых суровых условиях Крайнего Севера.

Аномальные свойства воды и слабых водных растворов обусловлены особенностями строения и свойств самих молекул Н20, своеобразием их физико-химического взаимодействия и упорядоченного взаимного расположения в объеме раствора. Своеобразие физико-химического взаимодействия молекул воды известно большинству читателей из учебников химии. Чтобы лучше понять режим водоемов и почвенно-грунтовых водоносных систем, напомним лишь следующее.

Линии физико-химической (ковалентной и ионной) связи двух атомов водорода с одним атомом кислорода, пересекаясь в ядре последнего, образуют угол около 105°. Это и является причиной полярности молекулы воды — она представляет собой диполь, т. е. совокупность двух равных по абсолютной величине разноименных зарядов, помещенных на некотором расстоянии друг от друга. Один конец диполя заряжен положительно (потерявшие электроны атомы водорода), а другой — отрицательно (атом кислорода с захваченными у атомов водорода лишними электронами).




Оставьте комментарий