Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

любых разноименных заряда в воде взаимно притяги­ваются друг к другу с силой в 80 раз меньшей, чем в воздухе. Ведь по закону Кулона

f=Q1Q2/er2.

Но все межмолекулярные связи во всех телах, определяющие прочность тела, обусловлены взаимо­действием между положительными зарядами атомных ядер и отрицательными электронами. На поверхности тела, погруженного в воду, силы, действующие между молекулами или атомами, ослабевают под влиянием воды почти в сотню раз. Если оставшаяся прочность связи между молекулами становится недостаточной, чтобы противостоять действию теплового движения, молекулы или атомы тела начинают отрываться от его поверхности и переходят в воду. Тело начинает раст­воряться, либо распадаясь на отдельные молекулы, как сахар в стакане чая, либо на заряженные частицы — ионы, как поваренная соль.

Именно благодаря аномально высокой диэлектри­ческой проницаемости вода — один из сильнейших растворителей. Она способна растворить любую гор­ную породу на земной поверхности. Медленно и неот­вратимо она разрушает даже граниты, выщелачивая из них наиболее легко растворимые составные части. Нет в природе такой прочной породы, которая могла бы сопротивляться всемогущему разрушителю — воде.

Ручьи, речки и реки сносят растворенные водой примеси в океан. Вода из океана испаряется и вновь возвращается на землю, чтобы снова и снова продол­жать свою вечную работу. А растворенные соли оста­ются в морях и океанах.

Не думайте, что вода растворяет и сносит в море только то, что легко растворимо, и что в морской воде содержится только обычная соль, которая стоит на обеденном столе. Нет, морская вода содержит в се­бе почти все элементы, существующие в природе. В ней есть и магний, и кальций, и сера, и бром, и йод, и фтор. В меньшем количестве в ней найдены железо, медь, никель, олово, уран, кобальт, даже серебро и золото. Свыше шестидесяти элементов нашли химики в морской воде. Наверное, будут найдены и все осталь­ные. Больше всего в морской воде поваренной соли. Поэтому вода в море соленая.

А знаете ли вы, что кровь человека и других жи­вотных близка по составу к морской воде? И что расте­ния извлекают из земли питательные вещества в виде водного раствора? Если бы вода не обладала удиви­тельным свойством — необычайно высокой диэлектри­ческой проницаемостью, море не было бы соленым. Но это некому было бы заметить — не было бы на Земле жизни.

Распадаются ли в воде на ионы ее собственные молекулы?

Да, распадаются. Молекулы воды очень прочны, но все же очень небольшая часть их диссоциирует на ионы: Н2О=Н++ОН-. При этом из каждого мил­лиарда молекул воды при обычной температуре диссо­циированы всего лишь только две молекулы.

Свободный протон Н+ — ядро атома водорода,— конечно, не может существовать в водной среде: ион водорода немедленно присоединяется к молекуле воды и образует ион гидроксония Н3О+.

Видал ли хоть кто-нибудь воду?

Этот вопрос может показаться нелепым. Однако если быть строгим и точным в ответах, то придется сказать, что нет — воду пока еще, наверное, никто не видал и не держал в руках. То, что налито в ста­кане и что мы по привычке называем водой, на самом деле всегда представляет собой раствор очень многих веществ в воде. В ней растворены газы: азот, кислород, аргон, углекислота — и все примеси, находящиеся в воздухе. В ней растворены соли из почвы, железо из водопроводных труб. В ней растворены, наверное, сотни, а может быть, и тысячи различных соединений почти всех элементов периодической системы. В ней взвешены мельчайшие нерастворимые частицы пыли. Это мы и называем «чистой водой».

Много ученых работают над решением трудной проблемы получения абсолютно чистой воды. Но пока еще получить такую воду не удалось. Да и как это сделать: налитая в стакан вода растворяет стенки стакана, соприкасаясь с любым газом, она раство­ряет газ.

Очень тщательно очищенная и освобожденная от га­зов вода приобретает совершенно необычайные свойства: ее можно перегреть на десятки градусов выше точки ки­пения — она не закипит, ее можно очень сильно пере­охладить — она не замерзнет.

Почему вода «мокрая»?

Вода не очень «мокрая», если считать, что этот шутливый вопрос относится к способности воды сма­чивать другие тела. Большинство жидкостей гораздо «мокрее» воды. Вода с трудом смачивает металлы, совер­шенно не смачивает жирные поверхности. Водой не намочишь парафин. Капли воды скатываются с поверх­ности многих полимерных материалов: тефлона, поли­этилена и др. Спирт же, например, или керосин очень хорошо смачивают почти любые тела. Это объясняется тем, что силы взаимодействия между молекулами воды так необычайно велики, что вода собирается в капли там, где все другие жидкости растекаются.

Это свойство воды причиняет много огорчений в обыденной жизни и в технике: загрязненные жиром или маслами руки водой не отмоешь. Из-за этого и было изобретено мыло. Химиками было синтезиро­вано много специальных веществ — «смачивателей», которые очень широко применяются в технике, чтобы воду сделать «мокрее».

Какую форму имеет вода?

Хотя этот вопрос может показаться странным, но он задан совершенно правильно. Вода обладает собственной формой, как и любая другая жидкость. Ее форма — шар. Утверждение учебников, что вода принимает форму сосуда, а собственной не имеет, неверно. Ее собственная форма на Земле обычно иска­жена силой тяжести.

Но что воде свойственна форма шара, в этом очень легко убедиться — достаточно слетать на косми­ческом корабле в космос и вытряхнуть там воду из бутылки. Можно увидеть это и на Земле: посмотрите на падающую каплю или выдуйте хороший мыльный пузырь. Во всех этих случаях действие силы тяжести исключено и вода принимает свою собственную форму.

521