Номер 4, страница 166 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

4. Какой вред человеку наносит жёсткая вода?

Решение

Жёсткая вода – это вода с высоким содержанием растворённых солей минералов, в первую очередь солей кальция ($Ca^{2+}$) и магния ($Mg^{2+}$). Хотя умеренно жёсткая вода не считается опасной для питья, её постоянное использование в быту и для гигиены наносит человеку значительный вред, который можно разделить на две основные категории: вред для здоровья и бытовой/экономический вред.

1. Вред для здоровья

• Кожа и волосы. При контакте с мылом и шампунем ионы кальция и магния образуют нерастворимые соединения, так называемые "кальциевые мыла" или мыльный шлак. Этот осадок плохо смывается с кожи и волос.
  • Для кожи: Остатки мыльного шлака могут забивать поры, приводить к сухости, стянутости, шелушению и зуду. У людей с чувствительной кожей или склонностью к дерматологическим заболеваниям (например, экзема, дерматит) жёсткая вода может вызывать обострения.
  • Для волос: Жёсткая вода делает волосы тусклыми, сухими, ломкими и непослушными. На волосах остаётся минеральный налёт, который утяжеляет их и лишает блеска.
• Внутренние органы. Постоянное употребление очень жёсткой воды в качестве питьевой может создавать дополнительную нагрузку на организм. Хотя кальций и магний являются важными элементами, их избыток, поступающий с водой, может способствовать накоплению солей. Некоторые медицинские исследования указывают на возможную связь между длительным потреблением воды с высокой жёсткостью и повышенным риском развития мочекаменной болезни (образование камней в почках и мочевом пузыре). Также жёсткая вода часто имеет специфический привкус, который портит вкус напитков, таких как чай и кофе.

2. Бытовой и экономический вред

Этот вид вреда напрямую влияет на качество жизни и финансовое состояние человека.

• Образование накипи. При нагревании жёсткой воды соли кальция и магния выпадают в осадок, образуя твёрдый известковый налёт – накипь (в основном карбонат кальция, $CaCO_3$). Накипь образуется на нагревательных элементах бытовых приборов:
  • Снижение энергоэффективности: Накипь имеет низкую теплопроводность. Слой накипи на ТЭНе чайника, бойлера или стиральной машины действует как изолятор, заставляя прибор потреблять значительно больше электроэнергии для нагрева того же объёма воды. Это ведёт к увеличению счетов за коммунальные услуги.
  • Поломка бытовой техники: Накипь приводит к перегреву и преждевременному выходу из строя нагревательных элементов. Она может забивать узкие трубки и клапаны в стиральных и посудомоечных машинах, кофемашинах, что приводит к дорогостоящему ремонту или необходимости покупки новой техники.
• Проблемы со стиркой и уборкой.
  • Повышенный расход моющих средств: Ионы жёсткости вступают в реакцию с компонентами мыла, стиральных порошков и других моющих средств, нейтрализуя их действие. В результате для достижения чистоты и образования пены приходится использовать на 30-50% больше средства.
  • Снижение качества стирки и мытья: В результате реакции образуется мыльный шлак, который оседает на тканях, делая их жёсткими, колючими и сероватыми. На посуде, стекле и сантехнике после высыхания воды остаются белёсые разводы и пятна, которые требуют дополнительных усилий для удаления.

Ответ:

Жёсткая вода наносит человеку комплексный вред. Во-первых, она негативно сказывается на состоянии кожи и волос, вызывая сухость, раздражение, ломкость и тусклость. Длительное употребление очень жёсткой воды может быть связано с риском развития мочекаменной болезни. Во-вторых, она наносит значительный экономический и бытовой ущерб: из-за образования накипи увеличивается расход электроэнергии и преждевременно выходит из строя бытовая техника (чайники, бойлеры, стиральные машины); из-за плохой реакции с мылом увеличивается расход моющих средств, а качество стирки и уборки снижается, оставляя налёт на одежде и разводы на поверхностях.