Тема 1. Химический состав природных вод
Природная вода как многокомпонентный раствор. Главные ионы в водах, их происхождение.
Растворенные газы. Биогенные вещества. Органическое вещество. Микроэлементы и их значение.
Вода (оксид водорода Н›О) — простейшее устойчивое соединение. Молекулярный вес Н›О —
18,0160; на Н приходится 11,19% по весу, на О — 88,1%. Поскольку существует 3 изотопа Н (Н’,
дейтерий и тритий) и 6 изотопов О, то имеется 36 изотопных разновидностей Н›О, из которых в
природной Н›О могут встречаться лишь 9, включающих стабильные изотопы. В природной воде
содержится Н’,О'° в количестве 99,73% по весу.
Чистая природная Н›О — жидкость без запаха, вкуса и цвета.
Основные физические свойства Н›О (при Р = 1 атм.)
Температура замерзания, плавления () °С
Температура — кипения 100
Плотность при температуре:
О°С — 0.99984 г/см3
3.98°С ° 0,9999 г/см3
100°С — 0,95835 г/см3
Уд. теплоемкость: льда 
0,487 кал/г. град
Н›О при (— 20° С — 0,999 кал/г. град
Уд. электропроводность при { — 18°С — 4,41*10“ом"'см'
Уд. теплопроводность при 1 - 15° С 1,54*10° кал/см.сек.град
Вязкость при 0° С 1,7921см°
Критич. константы: — температура 374° С
Давление 218,5 атм
Плотность — 0,324 г/ем°
По ряду физических свойств по сравнению с другими химическими соединениями Н›О
обнаруживает необычные отклонения (аномалии): 
1) плотность Н›О увеличивается при
плавлении льда и при повышении температуры НоО от 0 до 3,98° С; 2) аномальна зависимость
вязкости от давления (уменьшается с его повышением); 3) теплопроводности от температуры
(увеличивается с ростом температуры); 4) высокая теплота плавления и удельная теплоемкость.
Это объясняется структурой НоО.
+ 
+ — тетраэдр, в вершинах четыре полюса
заряда, два — положительных,
два — отрицательных.
Многие аномальные свойства НО играют важную роль в биохимических процессах на
земле. Благодаря аномалии в плотности лед плавает на поверхности Н›О, а при замерзании рек
на глубине сохраняется теплая НО (Н/Н 4° С).
В физической химии существует понятие гомогенной и гетерогенной систем.
Гомогенная, если каждый параметр во всех частях системы имеет одинаковое значение.
Водопроводная вода 
в сосуде — система гомогенная, т.к. в любой точке все свойства НО
одинаковы (плотность, уд. электропроводность, теплопроводность). Н›О остается гомогенной
системой, если в ней растворено некоторое количество солей.
Система называется гетерогенной, если она состоит из нескольких макроскопический
частей, 
отделенных 
одна 
от 
другой 
видимыми 
Пповерхностями 
раздела. 
Если 
создать
насыщенный раствор соли в НоО, (ему способствует наличие твердой соли на дне сосуда), то
такая система (р-р + тв. соль) гетерогенна.