Вода: свойства и агрегатные состояния
Вода – это прозрачная бесцветная жидкость, которая характеризуется текучестью, отсутствием характерного запаха и вкуса, а также обладает отличной растворимостью и является хорошим проводником растворенных веществ к месту назначения. Это свойство, например, прекрасно применяется при удобрении деревьев и других растений. При нагревании молекулы воды расширяются, хоть это и малозаметно, при охлаждении — наоборот.
Достаточно интересно вода ведет себя в замерзшем состоянии. Опять же она расширяется, что, например, может привести к разрыву емкости, в которой она замерзла. Случись авария в системе отопления — и могут произойти взрывы батарейных труб. Также лучше не рисковать и не оставлять в морозильной камере холодильника бутылки с водой. Такие эксперименты достаточно небезопасны.
Общеизвестным фактом является то, что вода может существовать в трех агрегатных состояниях: жидком (дождь, роса, водопроводная вода), твердом (лед) и газообразном (так называемый водяной пар). Естественно, самым распространенным состоянием является текучее, жидкое. Примерами такого состояния покрыта большая часть планеты Земля.
Родники и колодцы
Родник определяют как ключ или водную жилу, бьющую из земных недр. Вместе с колодцами с ними связано большое количество разных историй. Например, существует одна молдавская легенда, согласно которой в одной деревне из-за ленивых жителей загрязнились колодцы. Но один предприимчивый человек, сделав ставку на человеческое любопытство и жадность, исправил ситуацию, бросив на дно монетку из золота. Люди, приходившие за водой, не могли толком рассмотреть, что это там за блеск внизу. Таким образом, колодец был очищен.
Огромным грехом было загрязнять ключевую воду. Она считалась лишенной святой целебной силы, если там купаться или стирать вещи. Источники всегда почитались в народе, а самыми целебными свойствами чистая вода, источник жизни, обладает до восхода солнца, набирать ее нужно в полной тишине. Лучше всего брать сразу с трех ключей, многие из которых названы в честь своих открывателей.
Родниковая вода очень чистая, такая мягкая и приятная на вкус, что не нужны никакие фильтры для воды. Источник жизни, целебная сила которого уже не раз помогала людям, может также приносить пользу в виде дождя, а также утренней росы.
Состояния воды и ее температура
Первое что приходит в голову – это то, что вода может быть жидкой, твердой и газообразной.
Как это? — спросите вы. Все просто. Одна и та же вода может быть жидкостью, льдом и паром. Приведу пример: если взять кастрюлю, наполнить ее водой из под крана и оценить состояние воды – окажется что вода – жидкая. Из этого мы можем вывести первое свойство воды:
При комнатной температуре вода – жидкая.
Потом попробуем поставить кастрюльку за окно в мороз (на градуснике должно быть меньше 0 градусов по Цельсию) или в морозилку. Через пару часов вода в кастрюльке замерзнет и станет льдом. А лед – твердый. Отсюда свойство:
При замерзании вода превращается в лед и становится твердой.
Вытаскиваем с холода замерзшую воду и ставим ее на горячую плиту – уже скоро лед станет таять, опять превращаясь в жидкость, а еще через какое-то время вода закипит и начнет испаряться. А это значит, что она перейдет в третье состояние – газообразное.
После закипания – вода превращается в пар (а закипает она при температуре в 100 градусов по Цельсию).
Способность воды переходить из одного состояния в другое объясняет круговорот воды в природе.
9. Лед не тонет в воде
Лед не тонет в воде. Если бросить кусочек льда в емкость с водой, он не утонет, а будет плавать на поверхности.
Рис. 17. Лед плавает на поверхности воды (Источник)
Обычно твердые вещества тяжелее, чем те же вещества в жидком состоянии. Например, кусочек железа тонет в расплавленном железе, а свинцовый кубик тонет в расплавленном свинце. При замерзании вода занимает больший объем, чем прежде, она расширяется, поэтому лед легче воды. Уже одного этого свойства достаточно, чтобы выделить лед из ряда твердых веществ как исключение.
Если бы лед тонул, на поверхности водоемов в течение холодного времени года образовывались бы новые и новые слои льда на месте затонувших и водоем промерзал бы до самого дна. В результате водные животные и растения оказались бы скованы льдом, им грозила бы неминуемая гибель. К счастью, в природе этого не происходит, потому что лед не тонет в воде.
Рис. 18. Слой льда на поверхности водоема (Источник)
Кому больше?
Однако бывают ситуации, когда организм нуждается в повышенном потреблении жидкости:
- запор (увеличение потребления жидкости поможет справиться с проблемой);
- физическая активность на жаре;
- цистит (помогает выводить патогенные микроорганизмы).
Жаркая погода, повышенная потливость, расстройство пищеварения, сопровождающееся рвотой и поносом, также являются причинами прибавить еще несколько стаканов воды к обычной суточной норме.
Позаботиться о дополнительной бутылке питьевой воды стоит и людям, чрезмерно потребляющим соль. После слишком соленой пищи всегда хочется пить. Таким образом организм сигнализирует о необходимости дополнительной воды, так как избыток соли меняет состав крови.
Суточная норма потребления жидкости также зависит от погодных условий. За окном высокая температура и пониженная влажность? Это идеальные условия для перегревания тела. Чтобы защититься от этого, тело начинает интенсивно покрываться потом
Поэтому во избежание обезвоживания важно регулярно восстанавливать утраченные организмом запасы влаги
9. Водяной пар в кипящем чайнике
Знание этого свойства водяного пара позволило людям сконструировать паровые двигатели.
Рис. 17. Машина с паровым двигателем (Источник)
Часто, когда печется яблоко, его кожура лопается – это яблочный сок, превращаясь в пар, разрывает кожуру.
Рис. 18. Печеное яблоко (Источник)
Или можно услышать треск дров в печи – под воздействием высокой температуры вода в дровах превращается в водяной пар и разрывает древесину.
Рис. 19. Дровяная печь (Источник)
Как было сказано, водяной пар – невидим. Так почему же мы видим пар, когда кипит чайник? В холодном воздухе разогретый водяной пар конденсируется – превращается в мельчайшие капельки воды, которые мы видим как белый пар. А невидимый водяной пар находится возле носика чайника на границе белого облачка пара.
Рис. 20. Кипящий чайник (Источник)
Если поместить у носика кипящего чайника холодный металлический предмет, то очень скоро на нем появятся капельки осевшей воды. Этот опыт доказывает наличие водяного пара у носика чайника.
Рис. 21. Опыт по конденсации водяного пара у носика чайника (Источник)
источник конспекта:
http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/svoystva-vody-v-zhidkom-sostoyanii?seconds=0&chapter_id=826
http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/svoystva-vody-v-tverdom-sostoyanii
http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/svoystva-vody-v-gazoobraznom-sostoyanii
исчтоник презентации — http://prezentacii.com/biologiya/6000-tri-sostoyaniya-vody.html
источник видео:
https://www.youtube.com/watch?v=WL_GTjYByG8
https://www.youtube.com/watch?v=BsjlZH1kKbo
Влага на планете
Часть ее – поверхностная. Это именно те запасы, которые видны даже из Космоса, жидкость, благодаря которой наша планета получила название Голубой шар.
Вторая часть планетарной влаги – это подземные запасы. Чаще всего они представляют собой своеобразные гигантские сосуды, содержащие воду под высоким давлением. Первые подземные «резервуары» открываются на глубине всего нескольких метров. Именно эти водные запасы служат основой для бытовых колодцев. Учитывая, что верхний слой земли довольно рыхлый, они часто бывают грязными и не подходят для питья.
Но еще в доисторические времена люди умели очищать воду, делая ее подходящей для использования. К примеру, древние египтяне первыми на планете описали способы очистки воды. Эта древняя инструкция датируется примерно 1500 годами до нашей эры. Чтобы сделать жидкость безопасной для употребления, древние жители берегов Нила чаще всего кипятили ее, нагревали на солнце либо погружали в воду кусок раскаленного железа. А чтобы сделать ее прозрачной, пропускали кипящую жидкость через слой песка и гравия. Сегодня человечество прибегает к другим методам очистки, используя знания химии и физики.
Почти 70 % поверхности Земли покрыты водой. Но 97 % от всей влаги на планете – это соленая субстанция, насыщенная разными минералами и химическими соединениями. Теоретически человек может использовать ее для питья после очистки от примесей. Но на практике это довольно трудно и крайне дорого.
Приблизительно 2 % водных запасов – пресная жидкость, хранящаяся в ледниках на Северном и Южном полюсах. Они могли бы стать средством для утоления жажды, если бы не одно «но» – далекое расположение от места обитания людей. Немного больше 1,5 % от всех запасов составляют подземные воды, а 0,001 % влаги хранится в облаках. И только менее 1 % резервов Н2О реально доступно людям. Но и это еще не все водные запасы Земли. Больше 6 тысяч км куб. жидкости содержится во всех живых организмах на планете. А это растения, животные и мы с вами. Ведь помним, что человек – это 60-70 % Н2О.
Если рассчитать процентное соотношение всей воды на планете, то получится, что:
- 97,54 % – это океаны;
- 1,81 % – ледники;
- 0,63 % – подземные воды;
- 0,009 % – реки и озера;
- 0,007 % – соленая вода на материках;
- 0,001 % – вода в атмосфере.
Виды земной воды
Но это не единственная классификация жидкости
Обращая внимание на содержание кальция и магния в ее составе, различают мягкую и жесткую воду. Учитывая характер водородного изотопа, она бывает легкая, тяжелая и сверхтяжелая
Помимо этого, некоторые классификации выделяют талую субстанцию, структура которой, как порой убеждают, идентична протоплазме клеток нашего организма и обладает полезными свойствами.
Сочинение на тему «Вода – источник жизни»
Водная среда – это удивительный мир, который чарует нас своей свежестью и чистотой. Он близок человечеству с момента его зарождения, и ее значение просто невозможно переоценить, ведь вода – это, в принципе, и есть жизнь, поскольку все живое питается ее волшебной целебной силой. Давно известно, что все явления природы на нашей планете подчинены стройным и невероятно строгим законам, не является исключением и круговорот воды. Это еще одно подтверждение о величие и могущество вселенского Разума. Ничто живое не может существовать без воды, будь то редкие капли, орошающие пустыню, или мощные ливни, журчащие ручейки или мирные речные потоки, легкий морской бриз или сокрушительные океанские волны. Точно так же без воды невозможно представить жизнь каждого из нас, ведь, прежде всего, это одна из главных составляющих человеческого организма. И хорошо знакомое каждому из нас чувство жажды является ничем иным, как напоминанием нашего организма о своевременном пополнении водного баланса. Вода питает каждую клеточку нашего тела. Она дарит обновление и молодость, небывалую энергию и красоту. Как и весь окружающий мир, человек всегда радуется общению со стихией воды, искренне наслаждаясь розкотистими майскими грозами, медленным течением лесных ручейков, силой и шумом морского прибоя, капельками росы на утреннем лугу или теплым летним дождем. И этот природный тяга к совершенству и великолепию воды всегда остается и передается от поколения к поколению, глоток за глотком питая человечество целебной силой. Воду пьют и леса, и поля. Без нее не могут жить ни люди, ни птицы, ни звери. Но вода не только нас поит, но и кормит» – на просторах морей и океанов днем и ночью трудятся тысячи рыболовецких судов. Вода помогает человеку вырабатывать электроэнергию, работая на гидроэлектростанциях, вода моет людей, машины, дороги и города. По воде перевозятся миллионы тонн грузов и миллионы пассажиров. Без воды невозможно сделать ни лекарства, ни конфеты, ни резину, ни ткань, да и вообще, практически ничего. Вода – источник жизни и одно из самых ценных богатств человека. От воды зависит не просто нормальную жизнь, но и само существование человечества. Ведь неслучайно с давних времен люди селились по берегам рек и озер, пытались строить свои жилища как можно ближе к воде. Гимном воде можно назвать строки известного французского писателя Антуана де Сент-Экзюпери: «Вода, у тебя нет ни цвета, ни вкуса, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты – сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснишь нашими чувствами. С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились. По твоей милости в нас вновь начинают бурлить высохшие родники нашего сердца».
Похожие материалы:
- Сочинение на тему «Если бы я был Инспектором ГАИ» — —
- Сочинение на тему «Если ребенка воспитывает телевизор» — —
- Сочинение на тему «Легко ли быть самим собой?» — —
- Сочинение на тему «Подлежит ли любвь власти времени?» — —
- Сочинение на тему «Что главнее разум или чувства» — —
- Сочинение на тему «Мои летние каникулы» — —
- Сочинение «Что такое ответственность» — —
- Как варить варенье из яблок (сочинение-описание процесса труда за собственными наблюдениями) — —
- Сочинение на тему: Мой любимый герой романа В. Скотта «Айвенго» — —
- Сочинение на тему «Какая красота спасет мир» — —
- < Назад
- Вперёд >
Хлор – опасно!
Для избежания возможного заражения какой-либо инфекцией вода хлорируется, что нисколько не умаляет опасность. Наоборот, хлор, уничтожающий множество опасных микробов, образует вредные для здоровья химические соединения и провоцирует такие заболевания, как гастрит, пневмония, онкология. При кипячении он не успевает раствориться полностью и соединяется с всегда присутствующими в воде органическими веществами. При этом образуются диоксины – очень опасные яды, превосходящие по своей силе даже цианистый калий. Водное отравление намного страшнее пищевого, потому как вода в жизни человека, в отличие от пищи, принимает участие во всех биохимических процессах организма. Диоксины, накапливаемые в организме, разлагаются очень медленно, практически десятки лет. Вызывая нарушения эндокринной системы, репродуктивных функций, они разрушают иммунитет, обуславливают раковые заболевания и генетические аномалии. Хлор является самым опасным убийцей современности: убивая одну болезнь, он порождает другую, еще страшнее. После того как в 1944 году началось глобальное хлорирование воды, стали массово проявляться эпидемии сердечных заболеваний, слабоумия и рака. Риск заболевания раком на 93% больше, чем у тех, кто пьет воду нехлорированную. Вывод один: воду из-под крана ни в коем случае пить нельзя. Экологическое значение воды – проблема №1 в мире, так как не будет воды – не будет жизни на Земле. Поэтому непременным условием сохранения здоровья является ее очистка и соответствие санитарно-эпидемиологическим нормам.
Популярные сегодня темы
-
Песец
Песец – это хищник, млекопитающий из семейства псовых и из рода лисиц. Песца еще называют полярной лисицей. Внешне это животное очень походит на лисичку. В отличие от нее песец имеет приземис
-
Колокольчик
Колокольчик – травянистое растение, относящиеся к семейству колокольчиковых. Произрастает оно в основном в широтах с умеренным климатом. Колокольчик неприхотлив к почве, его можно встретить в
-
Субтропики
Субтропиками называют географический пояс, который находится между тропическим и умеренным поясом. Протягивается как в Северном, так и в Южном полушарии.
-
Храм Василия Блаженного
В столице нашей необъятной Родины, в самом сердце, на Красной площади, стоит один из красивейших православных храмов нашего государства – храм Василия Блаженного.
-
Творчество художника Пластов
Известный советский художник Аркадий Пластов родился в русской глубинке. Он получил духовное образование. Но жажда рисовать победила, и несостоявшийся священник, не окончив последний курс сем
-
Клетка
В основе всех живых организмов лежит мельчайшая структурная единица — клетка. Когда появилось это крошечное строение, точно не известно. Однако, признаки зарождения жизни клетки замечены боле
Как происходит
Круговорот воды в природе является процессом сложным, состоящим из нескольких этапов. Главным движущим фактором для водных масс является солнечный свет. При высокой температуре вода начинает испаряться из водоёмов, преображаясь из жидкой формы в газообразную. Одновременно с этим превращением отфильтровываются и многочисленные соли.
В случае с сушей уместно говорить об образующихся сточных водах. Именно эти источники наполняют поверхностные и подземные водоёмы, а также проходят тернистый путь на пути к океану. На этом пути происходит процесс, который считается обратным опреснению пара. Реки, подземные воды вбирают в себя из грунта минеральные соединения, которые в дальнейшем выносятся в океаны и моря. Там-то как раз вода начинает испаряться вновь, а вот соли остаются, что поддерживает солёность Мирового океана.
Основными составляющими зацикленного круговорота воды являются:
- осадки (это то, что выпадает на поверхность земли из атмосферных облачных скоплений);
- сточные воды (это те потоки, которые перемещают воду по суше);
- испарение;
- инфильтрация (процесс просачивания водных потоков в грунт, который сопровождается фильтрацией);
- подземные воды (сток, проходящие под землёй в аэрационной зоне);
- сублимация (вода из твёрдой становится газообразной);
- отложение (превращение парообразной воды в твёрдые отложения);
- адвекция (таким термином называют горизонтальное передвижение молекул в любом агрегатном состоянии в слоях атмосферы);
- конденсация (скопление пара в слоях атмосферы, формирование облаков);
- испарение (нагрев поверхности океана солнцем, испарение парообразных масс, переход парообразных масс с поверхности земли в атмосферу);
- отложение (превращение парообразной воды в твёрдые отложения);
- просачивание (переход влаги в грунт под воздействием гравитации).
В список выше не был включён пункт с испарением влаги с растительных поверхностей, поскольку в данном случае он объединён с обычным испарением, которое относится к нагреву поверхностей водных объектов.
Временные показатели водного обновления для разных объектов:
- различные живые организмы (в том числе простейшие) – около 7 дней;
- в слоях атмосферы – 10-11 дней;
- в речных потоках – 14 дней;
- в слоях грунта – 30-365 дней;
- в зонах, покрытых болотами – 365-3652 дня;
- в озёрах и других пресноводных водоёмах – около 3652 дней;
- в солёных водоёмах (моря, океаны) – 1 460 000 дней;
- в пещерах и других подземных источниках – 3 650 000 дней;
- ледники и другие зоны вечного льда – несколько тысяч лет.
2. Вода под землей
Вода течет на земле и под землей, наполняет ручьи, озера, реки, моря и океаны, создает подземные дворцы.
Рис. 5. Подземная пещера (Источник)
Прокладывая себе путь сквозь легкорастворимые вещества, вода проникает глубоко под землю, унося их с собой, и через щелочки и трещинки в скальных породах, образуя подземные пещеры, капает с их свода, создавая причудливые скульптуры. Миллиарды капелек воды за сотни лет испаряются, а растворенные в воде вещества (соли, известняки) оседают на сводах пещеры, образуя каменные сосульки, которые называют сталактитами.
Рис. 6. Сталактиты (Источник)
Сходные образования на полу пещеры называются сталагмитами.
Рис. 7. Сталагмиты (Источник)
А когда сталактит и сталагмит срастается, образуя каменную колонну, это называют сталагнатом.
Рис. 8. Сталагнат (Источник)
Объемы вне правил
Плотность – еще один из физических параметров, характерных для всех веществ на планете. Вода – не исключение. Но и здесь у жидкости есть свои особенности, выходящие за пределы законов физики.
Ученые доказали, что плотность любого вещества зависит от температуры и объема. С повышением температуры увеличивается объем и снижается плотность. Но это правило перестает работать с водой, температура которой от 0 до 4 °C – с повышением температуры объем, наоборот, уменьшается. Из-за того, что плотность льда ниже, чем жидкой формы, водоемы всегда начинают замерзать сверху, а не снизу. А ледяная корка, образовавшаяся сверху, не дает промерзнуть остальной жидкости.
Первая жизнь зародилась в воде
Вода — источник жизни и ее постоянная поддержка. Появление первых форм жизни на Земле датируется сроком более 4 миллиардов лет назад, причем произошло это именно в воде. Постепенно микроорганизмы стали заселять сушу, все это происходило с промежутками в миллионы лет.
Благодаря естественным процессам эволюции в настоящее время существует невообразимое разнообразие растительного и животного мира на этой планете. Вода, источник жизни на планете, оказывает большое влияние на формирование земного рельефа и климата.
Согласно древней мифологии, вода как основной источник жизни на земле считалась символом мироздания. Многие культуры сходятся во мнении, что жизнь зародилась в воде, а цивилизации, которым посчастливилось возникнуть рядом с ее источниками, являлись процветающими во всех смыслах
Важное место отводится воде также и религиями
Мистические свойства воды
Считается, что вода, особенно прохладная, имеет способность смывать негативную энергию и наполнять организм целебной силой. Чтобы избавиться от нехорошей энергии, нужно голыми ногами стать на землю и облить себя водой. Все ненужное должно уйти под землю. Для очищения какой-нибудь вещи ее держат три дня в воде, меняя при этом ее каждые сутки, или час держат под проточной водой.
Воде причисляют особое мистическое свойство избавления от всего дурного и плохого. Есть такое поверье: если вдруг мучают кошмары по ночам или во сне привиделось что-то, что хотелось бы забыть, то нужно открыть кран с водой, подержать ладони под проточной струей и подумать в это время о своем сне. Вода обязательно его унесет с собой. Поэтому не стоит думать о чем-то хорошем, так как состояние счастья и безмятежности тоже может убежать в канализацию. Суеверия суевериями, но в старинные времена старались не петь веселых задушевных песен над водоемами. Воде предпочитали отдавать свои переживания, боль, чтобы все негативное покинуло сердце и уплыло вместе с течением.
Загрязненная вода как результат деятельности человека
Связано это с геофизическими условиями, хозяйственной деятельностью человека, часто непродуманной и безответственной, что значительно увеличивает нагрузку на водные ресурсы и приводит к их загрязнению. Огромное количество воды уходит на нужды городов и промышленности, которые не только потребляют, но и загрязняют воду, сбрасывая в водоемы ежедневно около 2 млн тонн отходов. То же самое касается сельского хозяйства, у которого миллионы тонн продуктов жизнедеятельности и удобрений стекают в водоемы с ферм и полей. В Европе из 55 рек только 5 считаются чистыми, в то время как в Азии все реки чрезвычайно засорены отходами сельскохозяйственного производства и металлами. В Китае недостаток воды испытывают 550 городов из 600; из-за сильного загрязнения в водоемах не выживает рыба, а некоторые реки, впадающие в океан, просто до него не дотекают.