En chimie, l'eau est étudiée comme une substance. On s'intéresse à sa composition, à ses propriétés chimiques et à la manière dont elle interagit avec les autres substances. L'eau participe à un très grand nombre de réactions chimiques et est indispensable à la vie.

L'eau est constituée de molécules identiques qui possèdent des propriétés particulières. Elle peut dissoudre de nombreuses substances, transporter des ions et servir de milieu à de nombreuses réactions chimiques.

• L'eau est constituée de molécules de formule H₂O.
• Elle est un excellent solvant pour de nombreuses substances.
• L'eau peut contenir des substances dissoutes, comme des sels minéraux ou des gaz.
• Elle intervient dans de nombreuses réactions chimiques, aussi bien dans la nature que dans l'industrie.

Exemple : lorsque l'on verse du sel dans un verre d'eau, les cristaux disparaissent progressivement. Le sel ne disparaît pas réellement : il se dissout dans l'eau et forme une solution.

Les propriétés chimiques de l'eau sont utilisées dans les laboratoires, la fabrication des médicaments, l'industrie alimentaire, le traitement des eaux, les procédés industriels et les organismes vivants.

Comprendre la chimie de l'eau permet d'expliquer de nombreux phénomènes du quotidien, depuis la dissolution du sucre dans une boisson jusqu'aux réactions chimiques qui rendent la vie possible.

L'eau dure et l'eau douce

Une eau est dite dure lorsqu'elle contient une quantité importante d'ions calcium (Ca²⁺) et magnésium (Mg²⁺). À l'inverse, une eau douce en contient peu. Ces ions proviennent des roches traversées par l'eau au cours de son parcours naturel.

La dureté de l'eau n'est pas un danger pour la santé. Cependant, une eau très dure favorise la formation de calcaire, qui peut s'accumuler dans les canalisations et les appareils ménagers. Une eau douce produit généralement plus de mousse avec le savon.

La dureté de l'eau est souvent exprimée en degrés français (°f).

Une bouilloire utilisée avec une eau très dure présente progressivement un dépôt blanc de calcaire sur sa résistance. Ce dépôt diminue l'efficacité du chauffage et augmente la consommation d'énergie.

Pour limiter les effets du calcaire, certaines habitations sont équipées d'un adoucisseur d'eau, qui réduit la quantité d'ions calcium et magnésium présents dans l'eau.

Comprendre la différence entre une eau dure et une eau douce permet de mieux entretenir les installations domestiques et d'adapter certains usages de l'eau.