Почему дождевая вода мягкая, а речная — жёсткая?

Коротко суть такая:
дождевая вода — это по сути дистиллят из атмосферы, а речная — «настой» на горных породах и почве. Отсюда и разница в жёсткости.

Теперь по шагам.

1. Что такое «мягкая» и «жёсткая» вода

Жёсткость воды определяют главным образом два иона:

• кальций — Ca²⁺

• магний — Mg²⁺

Чем больше их в воде, тем она жёстче.

Практические признаки жёсткой воды:

• мыло плохо пенится, образуется «мыльный налёт»

• накипь в чайнике, бойлере

• известковые отложения на кране, плитке, в стиральной машине

Мягкая вода всего этого почти не даёт, потому что в ней мало растворённых солей кальция и магния.

2. Почему дождевая вода мягкая

Дождевая вода образуется из испарения:

1. Вода из океанов, морей, рек, озёр и почвы испаряется.

2. При испарении в газовую фазу переходит почти только H₂O.
   Растворённые соли (карбонаты, сульфаты, хлориды и т.п.) остаются в жидкости.

3. В атмосфере пар конденсируется в облака и выпадает дождём.

То есть природа сама делает нечто вроде дистилляции:

• соли и минералы, дающие жёсткость, при испарении не уходят в пар

• в капли дождя они почти не попадают

Поэтому исходно дождевая вода очень бедна растворёнными солями и получается мягкой.

Есть нюанс: дождевая вода не идеально чистая:

• она растворяет в воздухе углекислый газ → образуется слабокислый раствор угольной кислоты

• в загрязнённом воздухе захватывает оксиды серы и азота → кислотные дожди

Но это влияет на кислотность (pH), а не на жёсткость в привычном бытовом смысле. Кальция и магния там всё равно мало, поэтому по жёсткости она остаётся мягкой.

3. Откуда берётся жёсткость в речной воде

Речная вода — это не просто «дождь, стекающий в речку». Между дождём и рекой происходит целая жизнь:

1. Дождь падает на землю, стекает по поверхности и просачивается в почву.

2. Вода контактирует с:

   • породами (известняк, доломит, гипс и т.д.)

   • почвой и минералами

3. В процессе этого контакта вода растворяет часть горных пород, особенно если они карбонатные (содержат кальций и магний):

   • CaCO₃ (карбонат кальция)

   • MgCO₃ (карбонат магния)
     и другие соли.

4. К воде, стекающей с поверхности, примешивается грунтовая вода (подземные воды), которая обычно уже богата растворёнными солями.

В итоге в реке:

• появляются ионы Ca²⁺ и Mg²⁺

• растёт общая минерализация

• вода становится жёсткой.

Чем больше вокруг реки известняков, доломитов и других легкорастворимых пород, тем жёстче вода.

4. Почему не все реки одинаково жёсткие

Важно понимать: фраза «речная вода жёсткая» — это обобщение. На самом деле:

• Реки в районах гранита, кварцитов, кристаллических пород (например, горные реки в некоторых районах) чаще имеют мягкую воду — там просто мало растворимых солей кальция и магния.

• Реки в районах известняков и доломитов (карстовые области) — наоборот, часто очень жёсткие.

То есть жёсткость речной воды — это следствие геологии местности, по которой вода течёт и через которую фильтруется.

5. Итого простыми словами

• Дождевая вода мягкая, потому что образуется из водяного пара при испарении: соли остаются «внизу», в воде, а вверх поднимается почти чистый H₂O.

• Речная вода жёсткая, потому что пока дождевая вода превратится в речную, она проходит через почву и породы и по пути «набирает» соли кальция и магния, растворяя горные породы и смешиваясь с минерализованной подземной водой.

Грубо:
дождь — почти дистиллированная вода,
река — почти минеральная (но слабая) вода.
Отсюда и разница в жёсткости.