Svojstva tečne vode. Hemijska i fizička svojstva vode

Najvažnija supstanca naše planete, jedinstvena po svojim svojstvima i sastavu, je, naravno, voda. Uostalom, zahvaljujući njoj postoji život na Zemlji, dok na drugim danas poznatim objektima Solarni sistem ona nije. Čvrsta, tečna, u obliku pare - neophodna je i važna za svakoga. Voda i njena svojstva predmet su proučavanja čitave naučne discipline - hidrologije.

Količina vode na planeti

Ako uzmemo u obzir pokazatelj količine ovog oksida u svim agregacijskim stanjima, onda je to oko 75% ukupne mase na planeti. U tom slučaju treba uzeti u obzir vezanu vodu u organskim jedinjenjima, živim bićima, mineralima i drugim elementima.

Ako uzmemo u obzir samo tečno i čvrsto stanje vode, brojka će pasti na 70,8%. Razmotrite kako su ovi procenti raspoređeni, gdje se dotična supstanca nalazi.

  1. Slana voda u okeanima i morima, slana jezera na Zemlji je 360 ​​miliona km 2.
  2. Slatka voda je neravnomjerno raspoređena: u glečerima Grenlanda, Arktika i Antarktika, 16,3 miliona km 2 pokriveno je ledom.
  3. U svježim rijekama, močvarama i jezerima koncentrisano je 5,3 miliona km 2 vodonik oksida.
  4. Podzemne vode su 100 miliona m 3 .

Zbog toga astronauti iz dalekog svemira mogu vidjeti Zemlju u obliku plave lopte sa rijetkim dijelovima zemlje. Voda i njena svojstva, poznavanje strukturnih karakteristika važni su elementi nauke. Osim toga, u novije vrijeme čovječanstvo počinje iskusiti jasan nedostatak svježa voda. Možda će takvo znanje pomoći u rješavanju ovog problema.

Sastav vode i struktura molekula

Ako uzmemo u obzir ove pokazatelje, tada će odmah postati jasni i svojstva koja su to neverovatna supstanca. Dakle, molekul vode se sastoji od dva atoma vodika i jednog atoma kisika, stoga ima empirijsku formulu H 2 O. Osim toga, elektroni oba elementa igraju važnu ulogu u izgradnji same molekule. Pogledajmo kakva je struktura vode i njena svojstva.

Očigledno, svaki molekul je orijentisan oko drugog i zajedno čine zajedničku kristalnu rešetku. Zanimljivo je da je oksid izgrađen u obliku tetraedra - atom kisika u centru, a oko njega asimetrično dva para njegovih elektrona i dva atoma vodika. Ako povučete linije kroz centre jezgri atoma i povežete ih, onda ćete dobiti tačno tetraedarski geometrijski oblik.

Ugao između centra atoma kiseonika i jezgra vodonika je 104,5 0 C. Dužina O-N konekcije= 0,0957 nm. Prisustvo elektronskih parova kiseonika, kao i njegov veći elektronski afinitet u odnosu na vodonik, obezbeđuju formiranje negativno naelektrisanog polja u molekulu. Nasuprot tome, jezgra vodika čine pozitivno nabijeni dio spoja. Dakle, ispada da je molekul vode dipol. Ovo određuje šta voda može biti i kakva je fizička svojstva također zavise od strukture molekula. Za živa bića ove karakteristike igraju vitalnu ulogu.

Osnovna fizička svojstva

To uključuje kristalnu rešetku, tačke ključanja i topljenja i posebne individualne karakteristike. Sve ćemo ih razmotriti.

  1. Struktura kristalne rešetke vodikovog oksida zavisi od agregacionog stanja. Može biti čvrsta - led, tečna - osnovna voda u normalnim uslovima, gasovita - para kada temperatura vode poraste iznad 100 0 C. Led formira prekrasne šarene kristale. Rešetka kao cjelina je labava, ali veza je vrlo jaka, gustina je niska. To možete vidjeti na primjeru snježnih pahuljica ili ledenih šara na staklu. U običnoj vodi, rešetka nema stalan oblik, mijenja se i prelazi iz jednog stanja u drugo.
  2. Molekul vode u svemiru ima pravilan oblik lopte. Međutim, pod uticajem zemljine gravitacije on se izobličuje i u tečnom stanju poprima oblik posude.
  3. Činjenica da je struktura vodikovog oksida dipolna određuje sljedeća svojstva: visoku toplinsku provodljivost i toplinski kapacitet, što se može pratiti u brzom zagrijavanju i dugotrajnom hlađenju tvari, sposobnost orijentacije oko sebe i jona i pojedinačnih elektrona, spojeva. Ovo čini vodu univerzalnim rastvaračem (i polarnim i neutralnim).
  4. Sastav vode i struktura molekula objašnjavaju sposobnost ovog spoja da formira više vodikovih veza, uključujući i s drugim spojevima koji imaju nepodijeljene elektronske parove (amonijak, alkohol i drugi).
  5. Tačka ključanja tekuće vode je 100 0 C, kristalizacija se javlja na +4 0 C. Ispod ovog indikatora - led. Ako povećate pritisak, tačka ključanja vode će naglo porasti. Dakle, pri visokim atmosferama olovo se u njemu može rastopiti, ali u isto vrijeme neće ni ključati (preko 300 0 C).
  6. Svojstva vode su veoma značajna za živa bića. Na primjer, jedna od najvažnijih je površinska napetost. To je stvaranje najtanjeg zaštitnog filma na površini vodikovog oksida. Govorimo o tekućoj vodi. Veoma je teško razbiti ovaj film mehaničkim djelovanjem. Naučnici su otkrili da će biti potrebna sila jednaka težini od 100 tona. Kako to primijetiti? Film je vidljiv kada voda polako kaplje iz slavine. Vidi se da je kao u nekoj ljusci, koja je rastegnuta do određene granice i težine i skida se u obliku okrugle kapljice, blago izobličene gravitacijom. Zbog površinske napetosti mnogi predmeti mogu plutati na površini vode. Insekti sa posebnim prilagodbama mogu se slobodno kretati duž njega.
  7. Voda i njena svojstva su anomalne i jedinstvene. Prema organoleptičkim parametrima, ovo jedinjenje je bezbojna tečnost, bez mirisa i ukusa. Ono što nazivamo ukusom vode su minerali i druge komponente rastvorene u njoj.
  8. Električna provodljivost vodikovog oksida u tekućem stanju ovisi o tome koliko i kakve soli su u njemu otopljene. Destilirana voda, koja ne sadrži nikakve nečistoće, ne provodi struju.

Led je posebno stanje vode. U strukturi ovog stanja, molekuli su međusobno povezani vodoničnim vezama i formiraju prekrasnu kristalnu rešetku. Ali prilično je nestabilan i lako se može podijeliti, otopiti, odnosno deformirati. Između molekula ima mnogo praznina, čije dimenzije premašuju dimenzije samih čestica. Zbog toga je gustina leda manja od gustoće tečnog vodikovog oksida.

Ima veliki značaj za rijeke, jezera i druga slatkovodna tijela. Zaista, zimi se voda u njima ne smrzava u potpunosti, već se samo prekriva gustom korom od više lagani led, plutajući gore. Da ovo svojstvo nije karakteristično za čvrsto stanje vodikovog oksida, tada bi rezervoari promrzli. Život pod vodom bi bio nemoguć.

Osim toga, čvrsto stanje vode je od velikog značaja kao izvor ogromne količine svježih zaliha za piće. Ovo su glečeri.

Fenomen trostruke tačke može se nazvati posebnim svojstvom vode. Ovo je stanje u kojem led, para i tečnost mogu postojati istovremeno. Za to su potrebni uslovi kao što su:

  • visoki pritisak - 610 Pa;
  • temperatura 0,01 0 S.

Prozirnost vode varira u zavisnosti od stranih nečistoća. Tečnost može biti potpuno prozirna, opalescentna, zamućena. Talasi žute i crvene boje se upijaju, zraci ljubičaste prodiru duboko.

Hemijska svojstva

Voda i njena svojstva važan su alat u razumijevanju mnogih životnih procesa. Stoga su veoma dobro proučeni. Dakle, hidrohemiju zanima voda i njena Hemijska svojstva. Među njima su sljedeće:

  1. Krutost. Ovo je takvo svojstvo, koje se objašnjava prisustvom soli kalcijuma i magnezija, njihovih jona u rastvoru. Dijeli se na trajnu (soli imenovanih metala: hloridi, sulfati, sulfiti, nitrati), privremenu (hidrokarbonati), koja se eliminiše ključanjem. U Rusiji se voda hemijski omekšava prije upotrebe radi bolje kvalitete.
  2. Mineralizacija. Svojstvo zasnovano na dipolnom momentu vodikovog oksida. Zbog svog prisustva, molekule su u stanju da vežu za sebe mnoge druge supstance, jone i drže ih. Tako nastaju saradnici, klatrati i druga udruženja.
  3. redoks svojstva. Kao univerzalni rastvarač, katalizator, saradnik, voda je u stanju da komunicira sa mnogim jednostavnim i složene veze. Kod nekih djeluje kao oksidant, kod drugih - obrnuto. Kao redukciono sredstvo, reaguje sa halogenima, solima, nekim manje aktivnim metalima i sa mnogim organskim materijama. Nedavne studije transformacija organska hemija. Voda i njena svojstva, posebno njena hemijska svojstva, pokazuju koliko je svestrana i jedinstvena. Kao oksidant, reaguje sa aktivnim metalima, nekim binarnim solima, mnogima organska jedinjenja, ugljenik, metan. Uopšte hemijske reakcije uz učešće ove tvari zahtijevaju odabir određenih uslova. Od njih će ovisiti ishod reakcije.
  4. biohemijske osobine. Voda je sastavni dio svih biohemijskih procesa u tijelu, kao rastvarač, katalizator i medij.
  5. Interakcija s plinovima sa stvaranjem klatrata. Obična tečna voda može apsorbirati čak i kemijski neaktivne plinove i smjestiti ih unutar šupljina između molekula unutrašnje strukture. Takva jedinjenja nazivaju se klatrati.
  6. Uz mnoge metale, vodikov oksid formira kristalne hidrate u koje je ugrađen nepromijenjen. Na primjer, bakar sulfat (CuSO 4 * 5H 2 O), kao i obični hidrati (NaOH * H 2 O i drugi).
  7. Vodu karakteriziraju složene reakcije u kojima nastaju nove klase tvari (kiseline, baze, baze). Oni nisu redoks.
  8. Elektroliza. Pod uticajem električna struja molekul se raspada na sastavne plinove - vodonik i kisik. Jedan od načina da ih dobijete je u laboratoriji i industriji.

Prema Lewisovoj teoriji, voda jeste slaba kiselina i istovremeno slaba baza (amfolit). Odnosno, možemo reći o određenoj amfoternosti u hemijskim svojstvima.

Voda i njena korisna svojstva za živa bića

Teško je precijeniti važnost koju vodikov oksid ima za sva živa bića. Na kraju krajeva, voda je izvor života. Poznato je da bez toga čovek ne bi mogao da živi ni nedelju dana. Voda, njena svojstva i značaj su jednostavno kolosalni.

  1. To je univerzalno, odnosno sposobno da rastvara i organska i neorganska jedinjenja, rastvarač koji deluje u živim sistemima. Zbog toga je voda izvor i medij za odvijanje svih katalitičkih biohemijskih transformacija, uz formiranje složenih vitalnih kompleksnih jedinjenja.
  2. Sposobnost stvaranja vodoničnih veza čini ovu supstancu univerzalnom u održavanju temperature bez promjene agregacijskog stanja. Da to nije tako, onda bi se pri najmanjem smanjenju stupnjeva pretvorio u led unutar živih bića, uzrokujući smrt stanica.
  3. Za čovjeka je voda izvor svih osnovnih kućnih dobara i potreba: kuhanje, pranje, čišćenje, kupanje, kupanje i plivanje itd.
  4. Industrijska postrojenja (hemijska, tekstilna, mašinska, prehrambena, rafinerije nafte i druga) ne bi mogla da obavljaju svoj posao bez učešća vodonik-oksida.
  5. Od davnina se vjerovalo da je voda izvor zdravlja. Koristio se i danas se koristi kao ljekovita supstanca.
  6. Biljke ga koriste kao glavni izvor ishrane, zbog čega proizvode kiseonik, gas koji omogućava život na našoj planeti.

Postoji još desetine razloga zašto je voda najraširenija, najvažnija i neophodna tvar za sve žive i umjetno stvorene objekte. Naveli smo samo najočiglednije, glavne.

Hidrološki ciklus vode

Drugim riječima, ovo je njen ciklus u prirodi. Vrlo važan proces koji vam omogućava da stalno obnavljate zalihe vode koje nestaju. Kako se to dešava?

Tri su glavna učesnika: podzemne (ili podzemne) vode, površinske vode i okeani. Važna je i atmosfera koja se kondenzuje i daje padavine. Također aktivni učesnici u procesu su biljke (uglavnom drveće) koje mogu apsorbirati ogromnu količinu vode dnevno.

Dakle, proces ide ovako. Podzemne vode ispunjavaju podzemne kapilare i slijevaju se na površinu i Svjetski okean. Površinske vode tada preuzimaju biljke i transpiriraju u njih okruženje. Isparavanje se također dešava iz ogromnih područja okeana, mora, rijeka, jezera i drugih vodenih tijela. Kada uđe u atmosferu, šta voda radi? Kondenzuje se i izliva nazad kao padavine (kiša, snijeg, grad).

Da nije došlo do ovih procesa, tada bi vodosnabdijevanje, posebno slatkom vodom, odavno prestalo. Zbog toga ljudi veliku pažnju posvećuju zaštiti i normalnom hidrološkom ciklusu.

Koncept teške vode

U prirodi, vodonik oksid postoji kao mješavina izotopologa. To je zbog činjenice da vodik formira tri vrste izotopa: protij 1 H, deuterijum 2 H, tricijum 3 H. Kisik, zauzvrat, takođe ne zaostaje i formira tri stabilna oblika: 16 O, 17 O, 18 O Zahvaljujući tome, ne postoji samo obična protijumska voda sastava H 2 O (1 H i 16 O), već i deuterijum i tricijum.

Istovremeno, deuterijum (2 H) je stabilan u strukturi i obliku, koji je uključen u sastav gotovo svih prirodnih voda, ali u malim količinama. To je ono što oni nazivaju teškim. Nešto se razlikuje od uobičajenog ili lako u svim aspektima.

Tešku vodu i njena svojstva karakterizira nekoliko tačaka.

  1. Kristalizira na temperaturi od 3,82 0 C.
  2. Uočeno je ključanje na 101,42 0 C.
  3. Gustina je 1,1059 g/cm 3 .
  4. Kao rastvarač je nekoliko puta lošiji od lake vode.
  5. Ima hemijska formula D2O.

Provođenjem eksperimenata koji pokazuju učinak takve vode na žive sisteme, ustanovljeno je da u njoj mogu živjeti samo određene vrste bakterija. Trebalo je vremena da se kolonije prilagode i aklimatiziraju. Ali, prilagodivši se, potpuno su obnovili sve vitalne funkcije (razmnožavanje, prehrana). Osim toga, čelici su vrlo otporni na radioaktivnog zračenja. Eksperimenti na žabama i ribama nisu dali pozitivan rezultat.

Moderna područja primjene deuterija i teške vode koja se njime formira su nuklearna i nuklearna energetika. Uđi laboratorijskim uslovima takva voda se može dobiti elektrolizom obične vode – nastaje kao nusproizvod. Sam deuterijum nastaje ponovljenom destilacijom vodika u posebnim uređajima. Njegova primjena temelji se na sposobnosti usporavanja sinteze neutrona i protonskih reakcija. Upravo su teška voda i izotopi vodika osnova za stvaranje nuklearne i hidrogenske bombe.

Eksperimenti upotrebe deuterijumske vode od strane ljudi u malim količinama pokazali su da se ona ne zadržava dugo - potpuno povlačenje se uočava nakon dvije sedmice. Nemoguće ga je koristiti kao izvor vlage za život, ali tehnički značaj je jednostavno ogroman.

Otopljena voda i njena primjena

Od davnina, svojstva takve vode ljudi su identificirali kao ljekovita. Odavno je uočeno da kada se snijeg topi, životinje pokušavaju piti vodu iz nastalih lokva. Kasnije su pažljivo proučavani njegova struktura i biološki efekti na ljudski organizam.

Otopljena voda, njeni znaci i svojstva su u sredini između obične svjetlosti i leda. Iznutra se formira ne samo od molekula, već od skupa klastera formiranih od kristala i plina. To jest, unutar praznina između strukturnih dijelova kristala su vodik i kisik. By opšti pogled struktura otopljene vode je slična strukturi leda - struktura je očuvana. Fizička svojstva takvog vodonik oksida neznatno se mijenjaju u odnosu na uobičajeni. Međutim, biološki učinak na organizam je odličan.

Kada se voda zamrzne od prve frakcije, teži dio se pretvara u led - to su izotopi deuterija, soli i nečistoće. Stoga ovo jezgro treba ukloniti. Ali ostalo je čista, strukturirana i zdrava voda. Kakav je efekat na organizam? Naučnici Donjeckog istraživačkog instituta naveli su sljedeće vrste poboljšanja:

  1. Ubrzanje procesa oporavka.
  2. Jačanje imuniteta.
  3. Nakon udisanja takve vode, djeca se oporavljaju i liječe prehladu, kašalj, curenje iz nosa i sl.
  4. Poboljšava disanje, stanje larinksa i sluzokože.
  5. Povećava se opća dobrobit osobe, aktivnost.

Danas postoji veliki broj pristalica tretmana otopljenom vodom, koji pišu svoje pozitivne kritike. Međutim, postoje naučnici, uključujući i ljekare, koji ne podržavaju ove stavove. Vjeruju da od takve vode neće biti štete, ali da će biti malo koristi.

Energija

Zašto se svojstva vode mogu mijenjati i obnavljati pri prelasku na drugačija agregatna stanja? Odgovor na ovo pitanje je sljedeći: ovaj spoj ima vlastitu informacijsku memoriju, koja bilježi sve promjene i dovodi do obnove strukture i svojstava u pravo vrijeme. Bioenergetsko polje kroz koje prolazi dio vode (onaj koji dolazi iz svemira) nosi snažan energetski naboj. Ovaj obrazac se često koristi u liječenju. Međutim, sa medicinske tačke gledišta, nije svaka voda u stanju da ima blagotvorno dejstvo, uključujući i informacije.

Strukturirana voda - šta je to?

Riječ je o vodi koja ima malo drugačiju strukturu molekula, raspored kristalnih rešetki (kao što je to uočeno u ledu), ali je još uvijek tečnost (odmrzavanje također pripada ovoj vrsti). U ovom slučaju, sastav vode i njena svojstva, sa znanstvenog stajališta, ne razlikuju se od onih karakterističnih za obični vodonik oksid. Stoga strukturirana voda ne može imati tako široko ljekovito djelovanje koje joj pripisuju ezoteričari i pobornici alternativne medicine.

Voda je jedna od glavnih supstanci koje osiguravaju postojanje planete i čovječanstva. To je savršena jedinstveni element, bez kojih je nemoguć život bilo kog živog bića. Neka hemijska i fizička svojstva vode su jedinstvena.

Važnost ove supstance je teško precijeniti. Voda zauzima veći dio planete, formira okeane, mora, rijeke i druga vodena tijela. Direktno je uključen u formiranje klime i vremena, čime se osiguravaju određeni uvjeti za postojanje u jednom ili drugom kutku planete.

Za mnoge organizme služi kao stanište. Osim toga, skoro svaki Živo biće na ovaj ili onaj način se sastoji od vode. Na primjer, njegov sadržaj u ljudskom tijelu je od 70 do 90 posto.

Fizička svojstva vode: kratak opis

Molekul vode je jedinstven. Njegova formula je vjerovatno svima poznata: H2O. Ali neka fizička svojstva vode direktno zavise od strukture njene molekule.

U prirodi voda postoji odmah u tri.U normalnim uslovima je bezbojna, bez mirisa i ukusa. Kada temperatura padne, voda kristalizira i pretvara se u led. Kada temperatura poraste, tečnost prelazi u gasovito stanje - vodenu paru.

Voda ima veliku gustinu, koja iznosi oko 1 gram po kubni centimetar. Voda proključa kada temperatura poraste na 100 stepeni Celzijusa. Ali kada temperatura padne na 0 stepeni, tečnost se pretvara u led.

Zanimljivo, smanjenje atmosferski pritisak uzrokuje promjenu ovih pokazatelja - voda ključa na nižoj temperaturi.

Toplotna provodljivost vode je približno 0,58 W/(m*K). Drugi važan pokazatelj je njegova visoka, koja je skoro jednaka odgovarajućem pokazatelju za živu.

Jedinstvena fizička svojstva vode

Kao što je već spomenuto, voda je ta koja osigurava normalno postojanje planete, utječući na klimu i vitalnu aktivnost organizama. Ali ova supstanca je zapravo jedinstvena. Upravo ta neverovatna svojstva vode obezbeđuju život.

Uzmimo, na primjer, gustinu leda i vode. U većini slučajeva, prilikom smrzavanja, molekule tvari su bliže jedna drugoj, njihova struktura postaje kompaktnija i gušća. Ali ova shema ne radi s vodom. Po prvi put ovu nevjerovatnu imovinu opisao je Galileo.

Ako polako snižavate temperaturu i slijedite je, tada će shema u početku biti sasvim standardna - tvar će postati gušća i kompaktnija. Promjene će nastupiti nakon što temperatura dostigne +4 stepena. Ovom brzinom, voda odjednom postaje lakša. Zato led pluta na površini vode, ali ne tone. Inače, ova karakteristika osigurava opstanak vodene flore i faune - voda se rijetko potpuno zamrzne, održavajući svoje stanovnike u životu.

Usput, kada se smrzava, tvar se širi za oko 9%. Ova karakteristika vode uzrokuje prirodnu koroziju stijena. S druge strane, zbog toga su vodovodne cijevi pucale prilikom neočekivanog zahlađenja.

Ali to nije sve.Još jedna jedinstvena karakteristika je njegov anomalno visok toplotni kapacitet. Na primjer, količina topline koja je potrebna za zagrijavanje jednog grama vode za jedan stepen dovoljna je za zagrijavanje oko 10 g bakra ili 9 g željeza.

Cijeli svjetski okean je globalni termostat koji izglađuje temperaturne fluktuacije, dnevne i godišnje. Inače, ista svojstva su obdarena i koja je sadržana u atmosferi. Nije tajna da pustinju karakterišu oštre temperaturne promene - danju je prevruće, a noću veoma hladno. To je zbog suvog zraka i nedostatka potrebne količine vodene pare.

Voda je osnova života na Zemlji, bez životvorne vlage, ni jedno živo biće u prirodi ne može dugo živjeti. Svojstva vode su vrlo raznolika, zahvaljujući čemu je uspjela pronaći najširu primjenu na našoj planeti. Upoznajmo se sa najvažnijim kvalitetima vode.

Stanje vode

Svi su navikli da je voda providna tečnost, bez boje i ukusa. Međutim, možda i jeste u tri države :

  • tečnost ;
  • solidan (led);
  • gasoviti (vodena para).

Stanje vode direktno zavisi od temperature. Ako je napolju toplo onda je voda tečna, kada je veoma hladna (manje od 0C), voda se smrzava i pretvara u led, a kada proključa (više od 100C) počinje da isparava u vazduh.

Rice. 1. Led.

Sposobnost vode da mijenja svoje stanje pod utjecajem temperature objašnjava tako važan proces kao što je ciklus vode u prirodi.

Jedno od važnih svojstava vode u tečnom stanju je sposobnost da rastvara mnoge supstance u sebi. Razni kristali (sol, šećer), alkalije (sapun) se lako otapaju u vodi. Ali, recimo, ne može da se nosi sa naftom ili kamenjem.

Stepen transparentnosti može biti veoma različit. Na primjer, u čistoj planinskoj rijeci možete vidjeti dno sa pijeskom i kamenjem, u akvariju možete gledati šarene ribe. Čak i ako skuvate čaj, voda će i dalje zadržati svoju prozirnost, a možete vidjeti dno u šolji.

TOP 4 člankakoji je čitao uz ovo

Rice. 2. Prozirnost vode.

Ali ako u vodi ima previše nečistoća, ona postaje mutna. Pocijepajući pijesak na dnu rijeke ili dodajući džem ili mlijeko u čaj, ništa neće ostati od nekadašnje providnosti.

To znači da prozirnost vode direktno zavisi od njene čistoće.

Boja i miris vode

Koje je boje čista voda? Ovo jednostavno pitanje može zbuniti mnoge. Ali u stvari, voda nema apsolutno nikakvu boju - ona je bezbojna.

Ali šta je s morima i okeanima, rijekama i jezerima, jer voda u njima svjetluca svim nijansama plave, plave i zelene. U stvari, čista prozirna voda jednostavno odražava boje koje je okružuju. Ako uzmete šaku azura morska voda, biće bezbojan.

Voda je apsolutno neutralna u pogledu aroma: čista voda ne miriše ni na šta.

Voda i struja

Svako dijete treba da zna da tamo gdje ima vode, nema mjesta za električne uređaje! Voda jako dobro provodi struju, a ako dospije u utičnicu ili na uključeni električni aparat, može doći do nezgode - jakog strujnog udara. U nekim slučajevima može čak dovesti do smrti.

Zato morate biti vrlo oprezni i paziti da električni uređaji budu što dalje od vode.

Fluidnost vode

U svom tekućem stanju, voda može teći. Teče u rijekama i potocima, iz slavine ili boce okrenute prema dolje.

Sposobnost vode da poprimi oblik posude u kojoj se nalazi naziva se tečnost. Bez obzira na to gdje se sipa, bila to šolja, zamršena uska vaza ili kanister, voda će uvijek savršeno pratiti konture posude.

Rice. 3. Voda u posudi.

Dok se smrzava, voda se širi u zapremini. Ovo je nešto što treba imati na umu prije nego što odlučite staviti bocu vode u zamrzivač. Postepeno se pretvarajući u led, voda može razbiti posudu: plastična boca će se rasprsnuti, a staklena će se rasprsnuti na mnoge krhotine.

Tabela “Svojstva vode”

Svojstva

Tečnost

Solid

gasoviti

Bezbojna

Led nema boju, snijeg je bijel

Bezbojna

Transparentnost

transparentan

Led je providan, sneg nije providan

transparentan

Širi se

Led ima oblik, snijeg nema

Nema formu

Temperatura ključanja

Temperatura smrzavanja

Topi se na 0C

Kada se ohladi - voda

Šta smo naučili?

Proučavajući temu “Svojstva vode” u okviru programa 3. razreda svijeta oko nas, saznali smo koja su glavna svojstva vode. Njihovo pažljivo proučavanje neophodno je za unapređenje i razvoj ljudske ekonomske aktivnosti.

Tematski kviz

Report Evaluation

Prosječna ocjena: 4.7. Ukupno primljenih ocjena: 489.

VODA

Molekula vode sastoji se od atoma kiseonika i dva atoma vodika vezanih za nju pod uglom od 104,5°.


Ugao od 104,5° između veza u molekuli vode određuje lomljivost leda i tekuće vode i, kao posljedicu, anomalnu ovisnost gustine od temperature. Zato se velike akumulacije ne smrzavaju do dna, što omogućava život u njima.

Fizička svojstva

VODA, LED I PARA,odnosno tečnom, čvrstom i gasovitom stanju hemijsko jedinjenje molekulska formula H 2 O.

Zbog snažne privlačnosti između molekula vode visoke temperature topljenje (0C) i ključanje (100C). Debeli sloj vode ima plavu boju, što je određeno ne samo njegovim fizičkim svojstvima, već i prisustvom suspendiranih čestica nečistoća. Voda planinskih rijeka je zelenkasta zbog suspendiranih čestica kalcijum karbonata koje se nalaze u njoj. Čista voda je loš provodnik struje. Gustina vode je najveća na 4C, jednaka je 1 g/cm 3 . Led ima manju gustinu od tečne vode i ispliva na njenu površinu, što je veoma važno za stanovnike rezervoara zimi.

Voda ima izuzetno veliki toplotni kapacitet, pa se polako zagreva i polako hladi. Zahvaljujući tome, vodeni bazeni regulišu temperaturu na našoj planeti.

Hemijska svojstva vode

Voda je visoko reaktivna supstanca. U normalnim uslovima stupa u interakciju sa mnogim bazičnim i kiselim oksidima, kao i sa alkalnim i zemnoalkalnim metalima. Voda stvara brojne spojeve - kristalne hidrate.

Pod uticajem električne struje voda se razlaže na vodonik i kiseonik:

2H2O struja\u003d 2 H 2 + O 2

Video "Elektroliza vode"


  • Magnezijum sa vruća voda reaguje da formira nerastvorljivu bazu:

Mg + 2H 2 O \u003d Mg (OH) 2 + H 2

  • Berilijum sa vodom stvara amfoterni oksid: Be + H 2 O = BeO + H 2

1. Aktivni metali su:

Li, N / A, K, Rb, Cs, o- 1 grupa "A"

Ca, Sr, Ba, Ra- 2 grupa "A"

2. Serija aktivnosti metala



3. Alkalija je baza rastvorljiva u vodi, kompleksna supstanca koja uključuje aktivni metal i OH hidroksilnu grupu ( I).

4. Metali srednje aktivnosti u nizu napona kreću se od mgprijePb(aluminij na posebnoj poziciji)

Video "Interakcija natrijuma s vodom"

Zapamti!!!

Aluminij reagira s vodom poput aktivnih metala, formirajući bazu:

2Al + 6H 2 O = 2Al( Oh) 3 + 3H 2



Video "Interakcija kiselih oksida s vodom"

Koristeći uzorak, zapišite jednadžbe reakcije interakcije:

ODO 2 + H 2 O \u003d

SO 3 + H 2 O \u003d

Cl 2 O 7 + H 2 O \u003d

P 2 O 5 + H 2 O (vruće) =

N 2 O 5 + H 2 O =



Zapamtite! Samo oksidi reagiraju s vodom aktivni metali. Oksidi metala srednje aktivnosti i metali nakon vodonika u nizu aktivnosti se ne otapaju u vodi, na primjer CuO + H 2 O = reakcija nije moguća.

Video "Interakcija metalnih oksida s vodom"

Li + H 2 O =

Cu + H 2 O \u003d

ZnO + H 2 O =

Al + H 2 O \u003d

Ba + H 2 O =

K 2 O + H 2 O =

Mg + H 2 O \u003d

N 2 O 5 + H 2 O =

Voda je jedinstvena prirodna supstanca. Ovo jedinjenje je vodonik oksid i nema analoga po svojim hemijskim i fizičkim svojstvima.

Idealno čista voda ne postoji u prirodi, jer može sadržavati nečistoće drugih hemikalija. U pravilu, ove tvari su sve vrste metala i njihovih spojeva. Znamo da voda može provoditi električnu energiju. U stvari, stepen njegove električne provodljivosti direktno zavisi od njegove čistoće i nečistoća koje sadrži. Apsolutno čista voda se može dobiti samo u laboratorijskim uslovima, tokom procesa destilacije. Takva tečnost nema ukus i miris i nije sposobna da provodi struju.

Hemijski i fizičke osobine vode nisu samo jedinstvene i neobične, one su i vitalne, jer bez vode život na našoj planeti je nemoguć. Sve na Zemlji je prožeto vodom, čak i minerali i stene.

Voda je, između ostalog, i prirodni termostat, jer se zbog velikog toplotnog kapaciteta polako zagrijava i hladi. Ovo čini prelaze godišnjih doba i doba dana mnogo glatkijim za žive organizme. I to nisu sve nevjerovatne karakteristike vlage. Ono što je još interesantnije jeste da tokom prelaska iz čvrstog u tečno stanje voda dobija gustinu, za razliku od drugih supstanci. Voda dostiže najveću gustinu na temperaturi od nula do četiri stepena Celzijusa. Svi znaju da se voda smrzava na nula stepeni, ali malo ljudi zna da voda ima najveću površinsku napetost. Prema ovim pokazateljima, voda je na drugom mjestu nakon žive. To znači da je pri padu vjerovatnoća lomljenja na površini vode veća od loma o led.

Hemijske karakteristike vode

Hemijska svojstva vlage određena su sastavom vode. Voda sadrži 88,81% kiseonika, ostatak je vodonik. Kao što već znamo, voda se smrzava na nula stepeni, a ključa na sto stepeni. Destilirana voda sadrži vrlo malo pozitivno nabijenih hidronijevih jona, zbog čega se može nazvati dobrim izolatorom. Prirodna svojstva vode, međutim, ne bi bila ispravno ostvarena da nije njeno obilježje univerzalnog rastvaranja. Sama molekula vode je male veličine i kada druga tvar uđe u tekućinu, njene pozitivno nabijene ione privlače atomi kisika koji čine molekul vode, a negativni atomi vodika. Princip je da voda, takoreći, okružuje sa svih strana hemijske supstance koji su u njemu rastvoreni. Iz tog razloga u praksi uvijek postoje različite tvari u vodi. Zanimljivo je da soli metala daju vodi sposobnost da provodi električnu energiju.

Fizička svojstva vode

Zbog jedinstvenih fizičkih svojstava vode, postoji fenomen kao što je efekat staklene bašte. Na ovom principu radi i mikrovalna pećnica. Oko šezdeset posto efekta staklene bašte proizvodi vodena para, koja je u stanju apsorbirati infracrvene zrake. Međutim, voda također apsorbira mikrovalove zbog visokog dipolnog momenta svojih molekula. Zahvaljujući ovim karakteristikama, naučnici su razvili mikrotalasnu pećnicu koja olakšava život hiljadama ljudi širom sveta.

Dijeli