第三章:水环境化学——天然水的基本特性以及污染物存在形态水是世界上分布最广的资源之一,也是人类兰以生存和发展必不可少的物质,但是世界上可供人类运用的淡水资源极少,仅占地球水资源总量的 0.64%,尽管如此,人类排放的大量污染物还造成了这些淡水资源的污染,水质下降,因此水资源保护十分重要。水环境化学重要研究物质在天然水体中的存在形态、反映机制、迁移转化途径、归趋的规律与化学行为以及对生态环境的影响。这是环境化学的重要构成部分之一。地球表面有 70.8%为海洋所覆盖,占地球总水量的 97.3%,淡水只占2.7%,可供人类使用的淡水资源约为 850 万 km3,仅占地球总水量的 0.64%。我国水资源比较丰富,约为 27210 亿 m3,居世界第六位。现在用水量仅次于美国。对我国 44 个都市水质调查:地下水 93.2%被污染,地表水 100%污染。1977 年,联合国世界水会议:“如用一种半加仑(2.25L)的瓶子装下地球上的全部水,则能够直接运用的淡水只有半茶匙,其中河水湖泊水只有 1 滴,其它为地下水”。本节讲述内容:水分子构造、天然水基本特性(重要构成)一、水和水分子构造的特异性1、水分子的构造水是地球上常见的物质之一。水是氧的氢化物,含有 V 型构造的极性分子。为什么?水分子的构造式是 H2O,氧原子受到四个电子对包围,其中涉及两个与氢原子共享所形成的两个共价键的成键电子对、以及由氧原子提供的两个孤对电子对。根据 H.M.Poewll 提出的价层电子对互斥理论,孤对电子对之间的斥力>孤对电子对与成键电子对的斥力>成键电子对之间的斥力。因此由于电子对之间的斥力不同,造成了水分子的 V 型构造。这种 V 型构造使水分子正负电荷向两端集中,一端为两个 H 离子带正电荷,一端为 O 带负电荷,因此水是极性分子。极性使水分子之间存在氢键,并有多个水分子缔合 nH2O=(H2O)n。常称“水分子团”。正是氢键的存在使水分子和同族分子相比含有特异性。2、水的特异性水的分子构造决定水与普通物质相比,水的物理化学性质在诸多方面不符合常有规律而显示出特异性。正是这些特异性,才使水在自然界发生了巨大的生态作用。含有较高的溶点和沸点 第 VI 主族元素氢化物熔点比较 第 VI 主族元素氢化物沸点比较(x 轴主族周期数, y 轴温度 k)如上图形显示,如果按照 O 在主族中的位置推测,水呈现液态的温度应是-100—-80 摄氏度,换句话说,在现在的地球温度下水应当呈现气态...