Az eddigi összeállításainkban igyekeztünk olyan vegyületekre, vegyületcsoportokra, jelenségekre ráirányítani a figyelmet, amelyek gyakran előfordulnak és fontos szerepet töltenek be a mindennapjainkban. Több esetben olyan anyagokra esett a választásunk, amelyek bármerre is nézünk, bármit is teszünk, szinte mindenütt ott vannak, körbevesznek bennünket, számtalan tevékenységünk során szembesülnünk kell velük, mivel behálózzák mindennapjainkat. Ezúttal a nyárhoz, a nyári szünidőhöz és a nyaralások időszakához illően a vízzel kapcsolatos néhány tudnivalót, érdekességet válogattunk össze.
A vizek fajtái
A nyári időszakban a nyaralás helyétől függően mindig előtérbe kerül a tenger, valamint a tengervíz, esetleg az óceán vagy a folyó- vagy tópart emlegetése, hiszen aki csak teheti, a rekkenő hőségben igyekszik elvonulni valahova, és a hűsítő víz mellett megküzdeni a hőséggel. Napjainkban viszont a viharok miatt az esővíz is gyakran szerepel a gondolatainkban, hiszen sokaknak az általa okozott károkkal is meg kell küzdenie.
A víz körforgásának útját mindannyian ismerjük, és azt is tudjuk, mekkora szerepet játszanak ebben a folyamatban a felszíni, valamint a felszín alatti vizek. A felszíni vizek közé a folyóvizek és az állóvizek, míg a másik csoportba a talajvíz, az artézi víz, a karsztvíz tartoznak. A Föld felszínének nagy része víz ugyan, ám a vízkészletnek csupán kis részét képezi az édesvíz, ami miatt fokozottan oda kell figyelnünk rá, hiszen ivóvízként is jelentős szerepe van a mindennapjainkban.
Az óceánok sótartalma állandó
Tengerek és óceánok
Az óceánok olyan nagy kiterjedésű víztömegek, amelyek önálló medencével rendelkeznek, és hosszú idő alatt jöttek létre. A tengerek kisebb kiterjedésű víztömegek, amelyeket szigetek, félszigetek, tengerszorosok választanak el az óceánoktól. Az óceánok és a részüket képező peremtengerek vizének sótartalma állandó, míg a beltengereké eltér az óceánokéhoz viszonyítva. A sótartalom elsősorban a párolgás mértékétől és a tengerbe folyó édesvíz mennyiségétől függ, a sarkvidéken azonban a jég olvadása is befolyásolja. Egy liter (1000 gramm) tengervízben átlagosan 35 gramm só található. Legnagyobb mennyiségben nátrium-kloridot (NaCl), valamint magnézium-, illetve kalciumsókat tartalmaz a tengerek és az óceánok vize, ezeknek köszönhető a tengervíz sós és keserű íze. A tengervízben és a folyóvízben is találhatóak oldott gázok. Egyik ilyen az oxigén, ami nélkülözhetetlen a vízi élethez, a másik fontos gáz pedig a szén-dioxid, ami a légkörből, valamint a tengeri élőlényektől származik. A tengervíz esetében a nyaralók számára fontos adat a hőmérséklet. A felmelegedés a napfénynek köszönhető, a felső vízréteget érinti, ami természetesen a hullámzás hatására változik, vagyis a melegebb víz mélyebbre is kerülhet. Az ismert adatok szerint a víz hőmérséklete a Perzsa-öbölben a legmagasabb, a sarkvidéki tengerekben pedig a legalacsonyabb.
Esővíz, ásványvíz, gyógyvíz
Az esővíz enyhén savas kémhatású víz, amely tulajdonsága a benne oldott szén-dioxidtól származik, ivásra azonban nem alkalmas, annak ellenére, hogy a legtisztább természetes víz. Az esővíz a kőzetekből ásványokat, főként kalcium- és magnéziumvegyületeket old ki.
Az ásványvíz olyan természetes víz, amelyben az oldott anyagok mennyisége nagyobb az 1000 mg/liter értéknél, vagy egy-egy jótékony hatású elemet az átlagosnál nagyobb mennyiségben tartalmaz. Az ásványvizek kevés szén-dioxidot tartalmaznak, ugyanakkor dúsíthatóak vele. Léteznek savanyú, keserű, meszes, vasas és kénes vizek, amelyeket gyógyhatásuk miatt fogyasztásra vagy fürdőzésre használunk. A gyógyvizek olyan ásványvizek, amelyek bizonyítottan gyógyhatással rendelkeznek.
Az esővíz lágy víz
A víz keménysége
A természetben a kőzeteken átszivárgó, szén-dioxid-tartalmú esővíz reakcióba lép a vízben oldhatatlan kalcium-karbonáttal, és vízben oldódó vegyületté alakítja.
CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
Ha a szén-dioxid mennyisége csökken (például melegítés hatására), akkor a víz keménységét okozó kalcium-hidrogén-karbonát kalcium-karbonáttá alakul, amely csapadékként kiválik az oldatból. A cseppkőbarlangok kialakulása is ehhez a folyamathoz kapcsolódik. Az esővízben feloldódik a levegő, illetve a talaj szén-dioxidjának egy része, és szénsavvá alakul. A szénsavas esővíz oldja a mészkövet, az így keletkező kalcium-hidrogén-karbonátot, Ca(HCO3)2 tartalmazó víz beszivárog a barlangba, ahol újra kalcium-karbonáttá alakul.
A víz keménysége állandó és változó is lehet, a kettő adja meg az összkeménységet. A változó keménységet a kalcium- és a magnézium-hidrogén-karbonát okozza. A vízben oldott egyéb kalcium- és magnéziumvegyületek (kloridok, nitrátok, szulfátok) a víz állandó keménységét adják meg. A kemény víz által okozott problémákkal gyakran találkozunk háztartási eszközeinknél is, a vízkőképződéssel már valószínűleg mindenkinek meggyűlt a baja.
Amellett, hogy a lerakódott vízkő nem éppen szép látvány, egyéb problémák forrása is lehet. A vízmelegítő eszközökben (teáskannában, kávéfőzőben, mosógépek fűtőszálán) képződő vízkő tömör, hőszigetelő réteget képez, így rontja a melegítés hatékonyságát, a kazánokban pedig a fém túlmelegedéséhez vezethet, aminek következtében a kazán akár fel is robbanhat. A vízkövet legegyszerűbben savas kémhatású oldatokkal tudjuk eltávolítani. A kemény víz a szappannal és egyéb mosószerekkel a vízben oldhatatlan csapadékot képez, amely gátolja a habképzést, ezáltal csökkenti a mosóhatást, emiatt pedig szükséges a víz lágyítása.
A vízkő nagy kárt is okozhat
A víz lágyítása többféleképpen történhet. A vízlágyítás folyamatának lényege, hogy lecsökkentsük a keménységet okozó vegyületek mennyiségét, vagyis a kemény vízből lágy vizet kapunk. Amennyiben a változó keménységre összpontosítunk, a hidrogén-karbonátokat könnyen eltávolíthatjuk, mivel a víz forralásával a kalcium- és magnézium-hidrogén-karbonát elbomlik, és vízben nem oldódó kalcium-, illetve magnézium-karbonáttá alakul.
Az állandó keménység csökkentésére kémiai módszerek szükségesek, amelyekhez gyakran két nátriumvegyületet alkalmaznak. A mosószóda vagy szóda (nátrium-karbonát, Na2CO3) és a trisó (nátrium-foszfát, Na3PO4) egyaránt alkalmas arra, hogy kicsapja a vízkeménységet okozó kalcium- és magnéziumvegyületeket, amelyek ezután szűréssel eltávolíthatók. A csapadékképzést, vagyis az említett folyamatot gyakran használjuk a csapvíz lágyítására, éppen ezért mosószereink egy része is tartalmaz szódát vagy trisót.
A víz lágyítása úgy is elérhető, hogy a kemény vizet ioncserélő berendezésen vezetjük át, mivel ilyen módon az ioncsere során lágy vizet kapunk. Az ioncserélő berendezések olyan mesterségesen előállított eszközök, amelyek a rajtuk átfolyó víz kalcium- és magnéziumionjait megkötik, és azokat keménységet nem okozó ionokra (pl. nátriumionokra) cserélik. Ezzel a módszerrel állítható elő az ioncserélt víz, amelyet akváriumok feltöltéséhez vagy a gépjárművek hűtőfolyadékának készítéséhez is használhatunk.
Ahogyan az a fenti adatokból kiderül, a víz az egyik legfontosabb energiaforrásunk, ám egyben igen veszélyeztetett is, ami nagyrészt az emberi tevékenységek következménye, éppen ezért rendkívül fontos, hogy fokozottan odafigyeljünk a hidroszféra minden elemére, és ne akarjuk megbontani a természet által kialakított egyensúlyt.
Nyitókép: Az óceánok sótartalma állandó
