Номер 4, страница 263 - гдз по химии 11 класс учебник Мычко, Прохоревич

4. Какая вода наименее жёсткая: артезианская, речная или дождевая? Ответ поясните.

Решение

Жёсткость воды — это свойство, обусловленное содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом ионов кальция ($Ca^{2+}$) и магния ($Mg^{2+}$). Чем выше концентрация этих ионов, тем вода считается более жёсткой. Для ответа на вопрос необходимо сравнить происхождение и путь каждого типа воды.

Дождевая вода

Этот тип воды образуется в результате конденсации водяного пара в атмосфере. Сам процесс испарения воды с поверхности Земли (океанов, морей, рек) является естественной дистилляцией. При испарении все минеральные соли, включая соли жёсткости, остаются в исходном водоёме. Таким образом, дождевая вода изначально практически не содержит солей и является очень мягкой. Её жёсткость близка к нулю.

Речная вода

Это поверхностная вода, которая пополняется за счет дождей, таяния снегов и подземных источников. Протекая по поверхности земли, речная вода контактирует с почвами и горными породами, постепенно растворяя содержащиеся в них минералы. Её жёсткость зависит от геологии местности, но она всегда будет значительно выше, чем у дождевой воды, так как успевает насытиться солями кальция и магния.

Артезианская вода

Это подземная вода, которая проходит долгий путь фильтрации через различные слои пород. Находясь под землёй в течение многих лет, она активно контактирует с минералами, особенно с известняковыми ($CaCO_3$) и доломитовыми ($CaMg(CO_3)_2$) отложениями, которые богаты кальцием и магнием. Это приводит к тому, что артезианская вода обычно имеет высокую минерализацию и является самой жёсткой из представленных вариантов.

Следовательно, наименее жёсткой является дождевая вода, так как она представляет собой природный дистиллят с минимальным содержанием минеральных солей.

Ответ: Наименее жёсткой является дождевая вода. Это объясняется тем, что она образуется в результате природного процесса дистилляции (испарение воды с поверхности Земли и последующая конденсация), из-за чего в ней практически отсутствуют растворённые соли кальция и магния, определяющие жёсткость. В отличие от неё, речная и особенно артезианская вода насыщаются этими солями при контакте с почвой и горными породами.