Read Runeberg

Nordisk familjebok · första upplagan

Vatten

Ämne: Kemiska föreningar, grundämnen och teorier · Kemi, läkemedel och färgämnen

Nordisk familjebok, 1:a uppl., band 17 (1893), sp. 366–369 · visa i originalet · läs på runeberg.org ↗

Vatten (Lat. aqua), kem., vätets oxid, H2O, förekommer ymnigt i naturen, i fast form som is och snö (se dessa ord), i flytande tillstånd i haf, sjöar, floder, bäckar och källor samt såsom regn (se Nederbörd), i gasform (se Vattenånga) i atmosferiska luften, slutligen som beståndsdel i alla organismer och i många mineral. Ursprungligen ansågs vattnet som ett grundämne (element). Att vatten bildas, när vätgas förbrinner i luft, iakttogs af Cavendish 1781, och dess sammansättning af syre och väte fastställdes 1783 genom Lavoisier. Att vattnet bildas, när noga 2 volymer vätgas förenas med 1 volym syrgas, upptäcktes 1805 af Gay-Lussac och v. Humboldt, hvarigenom också vattnets procentiska sammansättning, 88,864 vigtsproc. syre och 11,130 proc. väte, var afgjord. -- Det i naturen förekommande vattnet är mer eller mindre starkt förorenadt af dels lösta, dels uppslammade ämnen, från hvilka det kan renas genom destillering. Destilleradt vatten kan dock innehålla minimala spår af ammoniak och flyktiga organiska ämnen. Rent vatten är i tunna lager färglöst, i större massor blått. Det har ingen lukt och ingen smak samt hvarken sur eller alkalisk reaktion. För elektricitet är det oledande. Det fryser vid 0° och kokar under vanligt barometertryck vid + 100° C. Dess största täthet är vid + 4° C., då dess egentliga vigt är 1. En kubikcentimeter vatten af + 4° väger 1 gram. Att vattnets täthet minskas vid temperaturer öfver och under + 4° spelar i naturen en stor rol, ty derigenom förhindras sjöar och djupare vattensamlingar att bottenfrysa om vintrarna. När vattnet på ytan afkylts till + 4°, sjunker det till följd af sin tyngd nedåt och ersättes af varmare vatten, som i sin ordning afkyles och sjunker. När vattnet på ytan afkylts till under + 4°, sjunker det icke, utan afkyles ytterligare, hvarigenom det stelnar till ett istäcke. -- Af alla kända ämnen har vattnet det största egentliga värmet. Det antages vara 1. En följd deraf är, dels att vattnet kan i sig upptaga större värmemängder än någon annan kropp, utan att derigenom vattnets temperatur ansenligt höjes, dels att varmt vatten, som afkyles, afgifver stora mängder värme. Detta förhållande är af största vigt i naturen. Vattnet är nämligen derigenom det vigtigaste medlet för värmets fördelning på jordytan, ty genom hafsströmmar transporteras värmet från varmare till kallare trakter. Samma egenskap hos vattnet är äfven af största betydelse för klimatens beskaffenhet. Öar och trakter i närheten af stora vattensamlingar hafva ett mer likformigt och jämnt klimat än torra trakter, som om dagen kunna vara mycket varma och om natten mycket kalla.

Det vatten, som finnes i naturen, är såsom ofvan nämnts, mer eller mindre förorenadt af upplösta eller uppslammade ämnen, hvilka äro af stort inflytande på vattnets beskaffenhet. Man skiljer mellan regnvatten, käll- och brunnsvatten, flodoch sjövatten samt hafsvatten. -- Regnvatten är af naturen sjelf destilleradt vatten. Det är i allmänhet mycket rent i kemisk bemärkelse; det innehåller nämligen endast 0,5 till 1,3 gram fasta ämnen på 100 liter. De i regnvattnet förekommande ämnena äro dels ammoniumnitrat, som bildas vid elektriska urladdningar i atmosferen, dels dam, som funnits sväfvande i luften. I närheten af hafskuster innehåller regnvattnet vanligen små mängder koksalt, som kommit från fina stänk af hafsvatten, och i större stenkolsförbrukande centra svafvelsyra, bildad vid förbränning af svafvelkishaltigt stenkol. Af regnvattnets orenligheter är dammet af största vigt, ty i dammet ingå ofta mikro-organismer, såsom bakterier, sporer af svampar o. dyl., hvilka göra regnvattnet, trots dess jämförelsevis rena beskaffenhet, olämpligt till dricksvatten. Dess olämplighet till dricksvatten är större i samma mån det samlas i närheten af tätt befolkade trakter. När regnvatten nedfaller på marken, förorenas det starkt, dels genom allahanda fint fördelade olösliga ämnen, som uppslammas i vattnet, dels af lösliga ämnen, såsom oorganiska salter (t. ex. kalksalter, såsom gips och kalciumkarbonat), dels af organiska ämnen, härrörande af förruttnande organismer, eller exkrement. När sådant vatten samlar sig i grunda fördjupningar, är det vanligen oklart och till färgen gult eller brungult. Alldenstund sådant vatten vanligen är rikt på mikro-organismer, är det i högsta grad olämpligt till dricksvatten. Får sådant orent vatten sila genom porösa jordlager eller sandbäddar, befrias det från uppslammade orenligheter och blir slutligen fullständigt klart, men derjämte undergå de i vattnet upplösta organiska ämnena stora förändringar. Under inflytandet af vissa i marken förekommande mikro-organismer syrsättas nämligen och förstöras de organiska ämnena. Deras kol syrsättes till kolsyra, som gifver vattnet en frisk och behaglig smak samt ökar vattnets förmåga att lösa kalk, som alltid finnes i marken. De qväfvehaltiga organiska ämnena syrsättas till salpetersyrade salter. Ju fullständigare denna syrsättningsprocess egt rum, dess mindre färgadt och dess mer passande till dricksvatten är det. -- Käll- och brunnsvatten äro också det vatten, som bäst lämpar sig till dricksvatten. Man har anställt utförliga kemiska undersökningar för att kunna bedöma ett dricksvattens godhet och sundhet. Men alla försök i den riktningen äro att anse som mer eller mindre resultatlösa, ty ett dricksvattens godhet beror icke så mycket af de ämnen, hvilka deri finnas upplösta, som af de mikro-organismer, hvilka finnas i vattnet och icke kunna på kemisk väg upptäckas. I allmänhet kan man anse ett dricksvatten godt, när det är klart, färglöst, utan lukt och efter någon tids förvaring i mörkt rum icke afsätter någon bottensats eller antager obehaglig lukt. Man brukar äfven bedöma vattnets godhet af de mängder organiska ämnen och salpetersyrade salter, som det vid analys befunnits innehålla. Men alla slutsatser deraf äro mer eller mindre osäkra, ty vatten, som är så rikt på organiska ämnen, att det är gult, kan vara oskadligt. Exempelvis är det som helsovatten använda Ronnebyvattnet mycket rikt på organiska ämnen. Salpetersyrade salter utvisa, att vattnet ursprungligen varit förorenadt af ämnen, som måste anses skadliga, men också, att dessa ämnen blifvit syrsatta och derigenom oskadliggjorda. På senare tider har man försökt bedöma dricksvattens godhet genom att bestämma det antal bakterier, som innehålles i vattnet, ett förfaringssätt, som är vida mer rationelt än den kemiska metoden, men som lider af det felet att man icke utan renodlings- och inympningsförsök kan afgöra huruvida bakterierna i vattnet äro skadliga eller icke. Källvatten innehåller vanligen omkr. 32 gram salter på 100 liter. Brunnsvatten är vanligen mera rikt på salter, i medeltal 89 gram på 100 liter. Af salter förekomma kalksalter i riklig mängd, hvarför käll- och brunnsvatten äro »hårda» och således icke tjenliga till tvättning, matlagning och vissa industriella ändamål. Källvatten, som är ovanligt rikt på salter, kallas mineralvatten (se d. o.). -- Flodvatten utgöres dels af vatten från jordytan, dels af källvatten, dels äfven af vatten, som uppkommit genom smältning af högt belägna trakters is- och snömassor. Det är vida fattigare på salter än käll- och brunnsvatten, innehåller i medeltal endast 8 gram salter på 100 liter samt af salterna relativt litet kalk, hvarför det är »mjukt». Emedan flodvatten innehåller stora mängder uppslammade ämnen och sönderdelningsprodukter af organismer samt i närheten af städer urin, exkrement och allahanda orenligheter, är det i hög grad otjenligt till dricksvatten. -- Sjövatten liknar i mycket flodvatten, men är vanligen något rikare på salter, särskildt kalksalter. Till dricksvatten kan sjövatten vara ganska lämpligt, såvida det är klart och sjöarna icke hafva tillflöden af kloaker eller orent vatten. Sjövatten af jämförelsevis ringa salthalt samt flodvatten kallas »sött» vatten till skilnad från salt vatten (hafsvattnen och saltrikt sjövatten). Det odrickbara, halfsalta vatten, som utgör en blandning af flodvatten med hafsvatten, kallas »bräckt» vatten (T. brackwasser). -- Om hafsvatten se Haf. P. T. C.