26 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДРЕНИРОВАНИЯ: интенсивной бомбардировке нонами водорода в растворо (то есть при низком рН) захватывает протои н преобразустся в группу — NoН:. Поэтому такой матернал может быть заряжен поло- жительно (при низком рН), отрицатольно, (при высоком рН) и можег быть электрически нейтральным. Желатин, например, элоктрически нейтрален примерно при рН = 4,7. Мы здесь но будем много говорить о химичоских процессах, вывываемых обменом ионов и диссоциацией в твердых телах. Много виимания будет уделено физическим явлениям, обусловл ным зарядами (главным образом отрицательными). 3, СТРУКТУРА ВОДЫ. Бернал и Фаулер (1938) показали, что молекулы воды имеют на своей поверхпости локализованные одоктрические заряды. Этот вывод был сделан па основании данных квантовой моханики и в результато изучения светового спектра. Заряды концентри- руются на углах тетраздра (четырехграпиика), Причем два ма них являются положительными зарядами и два — отрицатель- ными. Молокула, таким образом, представляет собой диполь, т. ©. в целом опа элоктрически нейтральна, но «цонтр тяжести» отрицательного заряда отделен от «центра тяжести» положнтель- ного заряда. Характерной особонпостью: силы, возникающей между диполями, являстся то, что она резко умонышается по меро уволичения расстояния можду этими диполями. Причем эта сила умешышается более резко, чем сила взаммодойствия монов. Поэ- тому тепловая эпергия ммеет значительно большео влиянно па структуру диполей, чем на структуру нонов. 'Такие структуры — типичные мягкио тела © низкой точкой плавления. Именно таким телом является вода Вследствие локализованиого распределения заряда молокулы воды пе проявляют стромления уплотниться, а соединяются друг сдругом в определенных точках, где положительный заряд прытя- тивается к отрищцательному. Таким образом, каждая молекула оказывастся — нопосредственно окруженной четырьмя другими, каждая на когорых притягивается к углу тотраздра (в плотном вощество таких «окружающих» молекул было бы двенадцать). В результато такого слабого уплотнення вода имеет довольно! низкую плотность, равную примерно { г/см?; если бы вода была сильно уплотненной, то е плотность составляла бы около 2 г/см?. Как известно, тотраздральная группировка кислородных ионов вокруг кромния приводит к образованию таких кромнистых струк- тур, как кварц и кристобалит. Тетраэдральная группировка заря- дов на молекуле воды приводит к образованию аналогичных