Voda a jej charakteristika

Voda a jej charakteristika

V slnečnej sústave sa voda nachádza jedine na planéte Zem. A na Zemi je voda aj najrozšírenejšou chemickou zlúčeninou. Jej množstvo sa odhaduje na 1,3 miliardy km3 (MŽP SR, 2002). Práve kvôli vode sa Zem nazýva aj Modrou planétou.

Voda sa na Zemi začala vyskytovať približne pred 4 a pol miliardami rokov, hneď potom ako vznikla a dostatočne vychladla. Vznik života bol už v praoceánoch. O tom, že voda patrí medzi základné zložky životného prostredia, a že je absolútne nevyhnutná pre život na našej planéte, príliš hovoriť netreba (Zuzula, 2011). Vodu delíme podľa pôvodu a účelu.

Podľa pôvodu zaraďujeme zrážkovú, povrchovú a podzemnú (vadóznu). Podľa účelu delíme vodu  na pitnú, úžitkovú a prevádzkovú ( technologickú) (Slotová, 2003).

1.1  Chemické zloženie vody

Voda je chemická zlúčenina jedného atómu kyslíka a dvoch atómov vodíka ( H2O) . Ich objemový pomer je 11,1% vodíka a 88,89% kyslíka ( MŽP SR, 2002). Vodík (hydrogénium, v gréčtine „vodutvorný“)  je prvý prvok periodického systému chemických prvkov. Atómy vodíka majú najjednoduchšiu elektrónovú konfiguráciu, najmenšiu hmotnosť a najmenší polomer.

Molekulový vodík je bezfarebný plyn, bez chuti a zápachu, s nízkou teplotou varu (-252,6 oC) (Fajnor, Schwendt, 1998). Kyslík (oxygenium) je chemický prvok VI. skupiny periodickej sústavy prvkov. Kyslík je najrozšírenejší prvok zemskej kôry a tvorí 49,5 hmotnostných % Zeme.

Kyslík je plyn bez farby, chuti a zápachu (Jirkovský, Tržil, Mažárová, 1980). Atómy vodíka a kyslíka sú vo vode viazané jednoduchou polárnou kovalentnou väzbou. Molekula vody má trojuhoníkové usporiadanie. Medzijadrová vzdialenosť medzi O a H je 0,0958 nm. Väzbový uhol je 104,4o (Kolektív autorov, 1981) (obr. č. 1).

1.2  Chemické vlastnosti vody

Chemicky čistá voda je bez chuti, farby a zápachu. Voda na rozdiel od takmer všetkých ostatných látok sa vyskytuje v troch skupenstvách - pevnom, kvapalnom a plynnom. Svoju hustotu mení voda v závislosti od teploty. Pri teplote 4°C dosahuje maximálnu hustotu - je najťažšia.

Najmenšiu hustotu má ľad, ktorý sa vytvorí pri 0°C a zostáva na hladine. Jeho objem je však väčší ako voda. Voda je 775krát hustejšia ako vzduch. Ľudské telo aj telá viacerých zvierat majú hustotu blízku hustote vody, čo nám umožňuje plávať (Pado, 2002).

Ďalšou fascinujúcou vlastnosťou vody je povrchové napätie. Okrem ortuti má voda najväčšie povrchové napätie zo všetkých bežných kvapalín. Vysoké povrchové napätie je príčinou kapilárnych javov, akými sú vzlínavosť vody v kapilárach pôdy a hornín, udržiavanie drobného hmyzu a peľu na povrchu vody a pod. Povrchové napätie vody znižujú pracie prostriedky a namáčadlá, a tým zlepšujú jej zmáčaciu a čistiacu schopnosť. Vďaka nemu môže niektorý hmyz (napr. korčuliarka) behať po hladine.

Významnou vlastnosťou vody je jej rozpúšťacia schopnosť. Voda je v prírode najdôležitejším a takmer univerzálnym rozpúšťadlom. Existuje len veľmi málo látok, ktoré sa vo vode nerozpúšťajú. Pre svoj dipólový charakter je voda dobrým rozpúšťadlom iónových zlúčenín. Pri rozpúšťaní sa v dôsledku difúzie dokonale rozptyľujú jednotlivé molekuly alebo ióny rozpúšťanej látky medzi molekuly vody. Rozpustnosť anorganických zlúčenín závisí od pH, teploty aj od prítomnosti ďalších látok. (Tölgyessy, Melichová, 2001).

1.3  Kvalita vody

Voda na našej planéte sa nevyskytuje takmer nikde  v čistom stave, to jest ako voda destilovaná. Vždy sú v nej prítomné rôzne prímesi a rozpustné rôzne zlúčeniny. Najviac obsahuje chloridy, sírany, bromidy, a uhličitany, vo vode sú rozpustné aj plyny. 

Iné požiadavky sú na vodu pitnú, iné na vodu úžitkovú. Pri hodnotení kvality pitnej vody posudzujeme jej zmyslovo postihnuteľné ukazovatele, epidemiologickú nezávadnosť, nezávadnosť chemickú (toxikologickú) a pod. ( Slotová, 2003).