VODA
Voda je najrozšírenejšia zlúčenina na Zemi. Vyskytuje sa v riekach a oceánoch, ale obsahujú ju všetky živé organizmy, ktoré nedokážu bez nej žiť. Krv a miazga rastlín sa skladajú najmä z vody. Voda je veľmi dobré rozpúštadlo – ostatné látky sa v nej ľahko rozpúštajú.
Čo je voda?
Voda je zlúčenina. Každá molekula vody obsahuje dva atómy vodíka naviazané na atóm kyslíka. Chemický vzorec je H2O. Chemický názov vody je oxid vodný. Voda vzniká pri spaľovaní vodíka za prístupu vzduchu. Čistá voda, to znamená voda, ktorá neobsahuje nijaké dalšie látky, vrie pri 100°C a zamŕza pri 0°C. Keď voda obsahuje iné rozpustené látky, zvyšuje sa jej bod varu a znižuje sa bod topenia. Tak je možné určiť, či ide o čistú vodu. Keď sa voda vyparuje, vzniká plyn, ktorý sa nazýva vodná para. Keď mrzne, vzniká pevná látka – ľad. Na rozdiel od ostatných látok voda zväčšuje zamŕzaním svoj objem, preto je menej hustá ako v kvapalnom stave a ľad na vode pláva. Vďaka tomu môžu pod ladovým príkrovom pólu žiť ryby a iné tvory.
Voda je rozpúštadlo
Voda je veľmi dobré rozpúštadlo, ľahko sa v nej rozpúšťa veľa látok a vznikajú roztoky. Preto sa voda zriedka vyskytuje v čistej podobe. Voda má slabý elektrický náboj, vdaka tomu sú atómy vodíka nadviazané na jednej strane. Preto sa vo vode ľahko rozpúštajú iónové zlúčeniny. Ióny, ktoré obsahujú, majú elektrický náboj a pritahuje ich náboj molekúl vody. V rozpúštadlách ako je voda sa môže rozpustit len určité mnostvo látky. Keď sa dalšia látka už nerozpúšta, roztok je nasýtený. Množstvo látky, ktoré je možno rozpustit, sa obyčajne zvýši zahrievaním kvapaliny. Bublinky v šumivých nápojoch sa vyrábajú rozpúštaním oxidu uhličitého pod tlakom vo vode. Množstvo plynu, ktoré možno rozpustit klesá s tlakom v kvapaline. Preto sa oxid uhličitý po otvorení flaše (zníženie tlaku) uvoľní a vyšumí v podobe bubliniek.
Tvrdá voda
Tvrdá voda obsahuje rozpustené minerály, ktoré sa uvoľňujú z hornín, cez ktoré preteká. Mydlá v tvrdej vode zle mydlia – minerály reagujú s mydlom a vzniká povlak. Podla minerálov, ktoré obsahuje existujú dva druhy tvrdej vody.
Prechodne tvrdá voda vzniká reakciou daždovej vody a vápenca. Vápenec je uhličitan vápenatý a dažďová voda je slabý roztok kyseliny uhličitej. Kyselina reaguje s uhličitanom vápenatým a vzniká hydrogénuhličitan vápenatý, ktorý sa rozpúšta vo vode a spôsobuje jej tvrdosť.
Prechodne tvrdá voda obsahuje zlúčeniny vápnika a horčíka z nerastov ako je sadrovec. Tieto zlúčeniny sa nedajú odstrániť varom.
Zmäkčovanie vody
Minerály, ktoré spôsobujú tvrdosť vody možno odstránit pridaním sódy alebo výmenou iónov. V iónomeničovej nádrži prechádza voda, ktorá obsahuje vápenaté a horečnaté zlúčeniny cez látku, ako je napríklad zeolit (hydratovaný hlinitokremičitan sodný). Ióny vápnika a horčíka sa vymenia za ióny sodné, ktoré nespôsobujú tvrdosť vody.
Sóda je uhličitan sodný. Po pridaní do tvrdej vody reaguje so zlúčeninami vápnika a horčíka a vzniknú nerozpustné zlúčeniny.
Čistenie vody
Voda je dobré rozpúštadlo, takže obyčajne obsahuje rozpustené látky. Čistú vodu možno získať destiláciou, efektívnejšou metódou je deionizácia. Ióny sú atómy alebo molekuly, ktoré stratili alebo získali elektrón a majú kladný alebo záporný elektrický náboj.
Znečistenie vody
Znečistenie vody spôsobuje vypúštanie neupravenej vody z domácností a tovární do riek a morí. Keď voda obsahuje veľké množstvo odpadu, premnožia sa baktérie, ktoré rozkladajú organické nečistoty a spotrebovávajú väčšinu kyslíka. Vo vode prestáva existovať život, okrem dalších škodlivých baktérií, ktoré prežívajú vo vode bez kyslíka. Kyslík môžu nadmerne spotrebovať aj rastliny, ktoré sa premnožia v dôsledku splachovania umelých hnojív a detergentov obsahujúcich fosfáty do riek. Kyslík spotrebovávajú rastliny a baktérie, ktoré žijú na rozkladajúcich sa rastlinách.
Jedovaté znečistenie
Znečistenie môžu spôsobiť aj odpadky, pesticídy a jedovaté látky ako je olovo a ortuť. Jedovaté látky sa kopia v rybách a môžu sa dostat do tiel ďalších živočíchov a dokonca aj ľudí. Pesticídy zabíjajú drobné organizmy aj väčšie živočíchy a porušujú rovnováhu v prírode.
