9. Кругообіг води в природі

Кругообіг води - це безперервний процес циркуляції води на земній кулі під впливом сонячної радіації та сили ваги. Найголовнішими складовими кру­гообігу є випаровування води, перенесення водяної пари на віддаль, конденса­ція водяної пари, випадання опадів, інфільтрація води в ґрунт і стік. Джерелом теплової енергії на Землі є Сонце. Сонячна енергія перерозпо­діляється між поверхнею Землі й атмосфери, між океаном і сушею. При цьому природні води виступають і як поглинач, і як регулятор сонячної енергії, що надходить, і як фактор перерозподілу на Землі. Позитивні температури зумовлюють випаровування вологи з поверхні океанів і суходолу та насичення нею атмосферного повітря. У верхніх шарах атмосфери, де температура повітря знижується, волога конденсується й випадає у вигляді дощу чи снігу. Опади над океаном частково компенсують витрати во­ди, що випарувалась з його поверхні. Опади над суходолом мають набагато складніший шлях кругообігу. Вони частково просочуються у ґрунт, підвищую­чи його зволоженість, а також проникають у водоносні горизонти, підживлюю­чи підземні води. Певна частина цих вод формує підземний стік, інша, що не проникла в глибинні горизонти, утворює поверхневий стік водозбірного басей­ну. Великий кругообіг охоплює сушу й океани і відбувається за схемою: оке­ани - атмосфера - суша -океани. Малий кругообіг - це кругообіг над окремими океанами, материками або їхніми частинами. Малий, або океанічний кругообіг відбувається за схемою: океан - атмосфера - океан. 

10. Фізико-хімічні властивості води

Вода – обов’язковий компонент будь-якого живого організму. Зокрема, людський організм, як відомо, більш ніж на 70 % складається саме з води. Фізичні та хімічні властивості води в рівній мірі важливі і визначають особливе значення і роль цієї речовини в нашому світі. Фізико-хімічні властивості води визначаються її особливою будовою. Всім відомо, що молекула води складається з двох атомів водню та атому кисню. Проте вже з цього простого факту починаються аномальні властивості води: так як всі інші сполуки водню в нормальних умовах мають газоподібний агрегатний стан, тоді як вода – рідкий. Крім того, саме вода може перебувати у трьох агрегатних станах (газоподібному, рідкому, твердому) і досить легко переходити з одного в інший. У хімічному плані вода дуже активна, вона вступає в реакції з багатьма іншими речовинами, навіть при звичайних температурах. Вода також здатна розчиняти в собі широкий спектр хімічних речовин – солі, кислоти, основи, деякі гази. За цю властивість її часто називають універсальним розчинником. До фізичних показників якості води належать температура, прозорість чи каламутність, кольоровість, запах і смак.До хімічних — активна реакція (рН), окиснюваність, мінералізація води (сумарний вміст солей) та ціла низка розчинних хімічних речовин (основні іони, розчинні гази, біогенні речовини, мікроелементи, радіоактиві речовини, специфічні забруднювальні речовини).

11. Хімічний склад води

Хімічно чиста вода - це сполука водню з киснем, має хімічну формулу Н2О. Її молекуласкладається з 11,11% водню і 88,89% кисню. Характерною особливістю молекул води є їхня властивість об'єднуватися в агрегати - сполу­ки кількох молекул. За сучасними уявленнями, молекула води побудована у ви­гляді тетраедра, в центрі якого знаходиться ядро атома кисню, а на кінцях од­ного з ребер тетраедра розташовуються два позитивних заряди, що відповіда­ють ядрам атомів водню. Вода має певні аномальні властивості. Насамперед, вона дуже стійка до впливу зовнішніх чинників, що пояснюється існуванням додаткових сил між молекулами (водневий зв'язок). Кожна молекула води може утворювати чотири водневі зв'язки за рахунок двох пар неподілених електронів кисню і двох позитивно заряджених атомів водню.  У пароподібному стані (при температурі>1000С) вода складається, голо­вним чином, з однорідних простих молекул, відповідає формулі Н2О і назива­ється гідролем. Агрегат із двох простих молекул (Н2О)2називається дигідролем, а сполучення з трьох молекул (Н2О)3 -тригідролем. Рідка вода - це суміш мо­лекул: (Н2О), (Н2О)2, (Н2О)3, а у воді у твердому стані (лід) переважають трій­часті молекули (Н2О)^ які мають найбільший об'єм. При збільшенні температу­ри води співвідношення між кількістю простих і складних молекул у ній зміню­ється(табл. 3.1). Змінюється й відстань між молекулами. Саме цим пояснюють­ся деякі аномальні властивості води.