Номер 2, страница 250 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

2. Какие естественные примеси всегда содержатся в природной воде? Какая вода называется жесткой? Какими свойствами она отличается от мягкой воды?

Какие естественные примеси всегда содержатся в природной воде?
Природная вода, являясь универсальным растворителем, никогда не бывает химически чистой ($H_2O$). Проходя через атмосферу, она растворяет различные газы: кислород ($O_2$), азот ($N_2$), углекислый газ ($CO_2$). При просачивании через почву и горные породы вода обогащается растворенными минеральными солями, в основном катионами кальция ($Ca^{2+}$), магния ($Mg^{2+}$), натрия ($Na^+$), калия ($K^+$) и анионами гидрокарбоната ($HCO_3^-$), сульфата ($SO_4^{2-}$), хлорида ($Cl^-$). Также в природной воде могут содержаться взвешенные частицы (песок, глина, ил) и органические вещества (продукты распада растительных и животных организмов).
Ответ: В природной воде всегда содержатся растворенные газы, минеральные соли, а также часто встречаются взвешенные частицы и органические примеси.

Какая вода называется жесткой?
Жесткой называется вода с высоким содержанием растворенных солей щелочноземельных металлов, преимущественно ионов кальция ($Ca^{2+}$) и магния ($Mg^{2+}$). Жесткость воды — это совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней этих ионов. Различают два вида жесткости:
1. Временная (карбонатная) жесткость, обусловленная наличием гидрокарбонатов кальция ($Ca(HCO_3)_2$) и магния ($Mg(HCO_3)_2$). Она устраняется при кипячении, так как гидрокарбонаты разлагаются с образованием нерастворимого осадка.
2. Постоянная (некарбонатная) жесткость, вызванная присутствием сульфатов, хлоридов и других солей кальция и магния (например, $CaSO_4$, $MgCl_2$). Кипячением такая жесткость не устраняется.
Общая жесткость воды является суммой временной и постоянной жесткости.
Ответ: Жесткой называется вода, содержащая значительное количество растворенных солей кальция и магния.

Какими свойствами она отличается от мягкой воды?
Жесткая вода отличается от мягкой по ряду свойств, которые проявляются в быту и промышленности:
• Взаимодействие с моющими средствами: В жесткой воде мыло и стиральные порошки плохо пенятся. Ионы $Ca^{2+}$ и $Mg^{2+}$ реагируют с компонентами мыла, образуя нерастворимый осадок («мыльный шлак»). Это приводит к перерасходу моющих средств и снижению их эффективности. В мягкой воде пена образуется легко.
• Образование накипи: При нагревании жесткой воды, особенно с временной жесткостью, растворенные гидрокарбонаты разлагаются с образованием нерастворимых карбонатов ($CaCO_3$, $MgCO_3$), которые откладываются на стенках труб, котлов и нагревательных элементах бытовых приборов (чайников, стиральных машин) в виде твердого осадка — накипи. Накипь ухудшает теплопроводность и может привести к поломке оборудования. В мягкой воде накипь практически не образуется.
• Вкусовые качества: Жесткая вода часто имеет характерный минеральный привкус. Мягкая вода обычно безвкусна.
• Влияние на приготовление пищи: Овощи и мясо в жесткой воде варятся дольше, так как ионы кальция взаимодействуют с пектиновыми веществами в продуктах.
• Влияние на кожу и волосы: После мытья в жесткой воде на коже и волосах может оставаться налет, вызывая ощущение сухости и стянутости.
Ответ: Жесткая вода, в отличие от мягкой, плохо образует пену с мылом, при кипячении образует накипь, имеет специфический вкус и может негативно влиять на бытовую технику, качество приготовленной пищи, а также состояние кожи и волос.