Voda u prirodi

1. Voda u prirodi. Voda je veoma česta supstanca na Zemlji. Skoro 3/4 površine globusa prekriveno je vodom, formirajući okeane, mora, rijeke i jezera. Mnogo vode postoji kao gasovita para u atmosferi; leži u obliku ogromnih masa snijega i leda tokom cijele godine na vrhovima visokih planina i u polarnim zemljama. U dubinama zemlje postoji i voda koja zasićuje tlo i stijene.

Prirodna voda nikada nije potpuno čista. Kišnica je najčistija, ali sadrži i male količine raznih nečistoća koje upija iz zraka.

Količina nečistoća u slatkim vodama obično se kreće od 0,01 do 0,1% (tež.). Morska voda sadrži 3,5% (masenih) otopljenih supstanci, čija je glavna masa natrijum hlorid (kuhinjska so).

Da bi se prirodna voda oslobodila čestica suspendiranih u njoj, filtrira se kroz sloj porozne tvari, na primjer, ugalj, pečena glina itd. Prilikom filtriranja velikih količina vode koriste se pješčani i šljunčani filteri. Filteri također zadržavaju većinu bakterija. Osim toga, za dezinfekciju vode za piće, ona se hloriše; Za potpunu sterilizaciju vode nije potrebno više od 0,7 g hlora po 1 toni vode.

Filtracija može ukloniti samo nerastvorljive nečistoće iz vode. Otopljene tvari se iz njega uklanjaju destilacijom ili ionskom izmjenom.

Voda je veoma važna u životu biljaka, životinja i ljudi. Prema modernim idejama, sam nastanak života povezan je s morem. U svakom organizmu voda je medij u kojem se odvijaju hemijski procesi koji osiguravaju život organizma; osim toga, sam učestvuje u brojnim biohemijskim reakcijama.

2. Fizička svojstva vode.Čista voda je bezbojna, providna tečnost. Gustoća vode prilikom njenog prijelaza iz čvrstog u tečno ne opada, kao gotovo sve druge tvari, već se povećava. Kada se voda zagrije od 0 do 4°C, povećava se i njena gustina. Na 4°C voda ima maksimalnu gustinu, a tek daljim zagrijavanjem njena gustina se smanjuje.

Ako bi se sa smanjenjem temperature i tokom prijelaza iz tekućeg u čvrsto stanje gustina vode promijenila na isti način kao i za veliku većinu tvari, tada bi se približavanjem zime površinski slojevi prirodnih voda cool. dostigao bi 0°C i potonuo na dno, stvarajući prostor za toplije slojeve, a to bi se nastavilo sve dok cijela masa rezervoara ne postigne temperaturu od 0°C. Tada bi voda počela da se smrzava, nastale ledene plohe bi potonule na dno i akumulacija bi se smrzavala do cijele dubine. Međutim, mnogi oblici života u vodi bili bi nemogući. Ali pošto voda dostiže najveću gustinu na 4 °C, pomeranje njenih slojeva izazvano hlađenjem prestaje kada se dostigne ova temperatura. Daljnjim smanjenjem temperature, ohlađeni sloj, koji ima manju gustoću, ostaje na površini, smrzava se i na taj način štiti donje slojeve od daljnjeg hlađenja i smrzavanja.

Od velikog značaja u životu prirode je činjenica da voda. ima nenormalno veliki toplotni kapacitet.Stoga, noću, kao i pri prelasku iz leta u zimu, voda se polako hladi, a tokom dana ili tokom prelaska iz zime u leto takođe se polako zagreva, tako da je temperatura regulator na globusu.

Zbog činjenice da se kada se led topi, zapremina koju zauzima voda smanjuje, pritisak smanjuje temperaturu topljenja leda. Ovo proizilazi iz Le Chatelierovog principa. Zaista, neka bude. led i tečna voda su u ravnoteži na O°C . Sa povećanjem pritiska, ravnoteža će se, prema Le Chatelierovom principu, pomeriti ka formiranju one faze, koja pri istoj temperaturi zauzima manji volumen. U ovom slučaju, ova faza je tečna. Dakle, povećanje pritiska na O°C uzrokuje pretvaranje leda u tekućinu, što znači da se temperatura topljenja leda smanjuje.

Molekul vode ima ugaonu strukturu; jezgre uključene u njegov sastav formiraju jednakokraki trokut, u čijoj se osnovi nalaze dva protona, a na vrhu - jezgro atoma kisika. Međunuklearne O-H udaljenosti su blizu 0,1 nm, udaljenost između jezgara atoma vodika je približno 0,15 nm. Od osam elektrona koji čine vanjski elektronski sloj atoma kisika u molekuli vode

dva elektronska para formiraju kovalentne O--H veze, a preostala četiri elektrona predstavljaju dva usamljena para elektrona.

Atom kiseonika u molekuli vode je u stanju -hibridizacije. Stoga je vezni ugao HOH (104,3°) blizak tetraedarskom (109,5°). Elektroni koji formiraju O-H veze se pomjeraju na elektronegativniji atom kisika. Kao rezultat, atomi vodonika dobijaju efektivne pozitivne naboje, tako da se na tim atomima stvaraju dva pozitivna pola. Centri negativnih naboja usamljenih elektronskih parova atoma kisika, smješteni u hibridnim orbitalama, pomjereni su u odnosu na atomsko jezgro i stvaraju dva negativna pola

Molekularna težina vodene pare je 18 i odgovara njenoj najjednostavnijoj formuli. Međutim, molekularna težina tekuće vode, određena proučavanjem njenih otopina u drugim otapalima, pokazuje se da je veća. To ukazuje na to da u tekućoj vodi postoji asocijacija molekula, odnosno da su spojeni u složenije agregate. Ovaj zaključak potvrđuju anomalno visoke vrijednosti temperature topljenja i ključanja vode. Povezivanje molekula vode uzrokovano je stvaranjem vodikovih veza između njih.

U čvrstoj vodi (ledu), atom kisika svake molekule sudjeluje u formiranju dvije vodikove veze sa susjednim molekulima vode prema shemi,

u kojoj su vodonične veze prikazane isprekidanim linijama. Dijagram volumetrijske strukture leda prikazan je na slici. Formiranje vodikovih veza dovodi do rasporeda molekula vode u kojem one dolaze u dodir jedna s drugom sa svojim suprotnim polovima. Molekuli formiraju slojeve, a svaki od njih je povezan sa tri molekula koji pripadaju istom sloju i sa jednim iz susednog sloja. Struktura leda pripada najmanje gustim strukturama, u njemu postoje praznine, dimenzije najmanje gustih struktura, u njemu postoje praznine čije su dimenzije nešto veće od dimenzija molekula.

Kada se led topi, njegova struktura je uništena. Ali čak i u tekućoj vodi, vodikove veze između molekula su očuvane: formiraju se saradnici - poput fragmenata strukture leda - koji se sastoje od većeg ili manjeg broja molekula vode. Međutim, za razliku od leda, svaki saradnik postoji vrlo kratko: stalno dolazi do uništavanja nekih agregata i stvaranja drugih. Praznine takvih agregata „ledu“ mogu prihvatiti pojedinačne molekule vode; Istovremeno, pakiranje molekula vode postaje gušće. Zato se kada se led topi, volumen koji zauzima voda smanjuje, a gustoća se povećava.

Kako se voda zagrijava, u njoj je sve manje fragmenata ledene strukture, što dovodi do daljeg povećanja gustine vode. U temperaturnom rasponu od 0 do 4°C ovaj efekat dominira nad termičkim širenjem, tako da gustina vode nastavlja da raste. Međutim, kada se zagrije iznad 4°C, prevladava utjecaj pojačanog toplinskog kretanja molekula i smanjuje se gustina vode. Dakle, na 4°C voda ima najveću gustinu.

Prilikom zagrijavanja vode dio topline troši se na kidanje vodoničnih veza (energija kidanja vodonične veze u vodi iznosi približno 25 kJ/mol). Ovo objašnjava visok toplotni kapacitet vode.

Vodikove veze između molekula vode potpuno se prekidaju tek kada se voda pretvori u paru.

3. Dijagram stanja vode. Fazni dijagram (ili fazni dijagram) je grafički prikaz odnosa između veličina koje karakterišu stanje sistema i faznih transformacija u sistemu (prelaz iz čvrstog u tečno, iz tečnog u gasovito, itd.). Fazni dijagrami se široko koriste u hemiji. Za jednokomponentne sisteme obično se koriste fazni dijagrami koji pokazuju zavisnost faznih transformacija od temperature i pritiska; oni se zovu dijagrami stanja u koordinatama R--T.

Slika prikazuje u šematskom obliku (bez strogog pridržavanja mjerila) dijagram stanja vode. Bilo koja tačka na dijagramu odgovara određenim vrijednostima temperature i pritiska.

Dijagram prikazuje ona stanja vode koja su termodinamički stabilna pri određenim vrijednostima temperature i pritiska. Sastoji se od tri krivulje koje razdvajaju sve moguće temperature i pritiske u tri regiona koji odgovaraju ledu, tečnosti i pari.

Pogledajmo svaku od krivulja detaljnije. Počnimo sa krivom OA, odvajajući područje pare od područja tekućine. Zamislimo cilindar iz kojeg je uklonjen zrak, nakon čega se u njega unosi određena količina čiste vode, bez otopljenih tvari, uključujući plinove; cilindar je opremljen klipom, koji je fiksiran u određenom položaju. Nakon nekog vremena, dio vode će ispariti i iznad njene površine će se pojaviti zasićena para. Možete izmjeriti njegov pritisak i osigurati da se ne mijenja tokom vremena i da ne zavisi od položaja klipa. Ako povećamo temperaturu celog sistema i ponovo izmerimo pritisak zasićene pare, ispostaviće se da je povećan. Ponavljanjem ovakvih mjerenja na različitim temperaturama, naći ćemo ovisnost tlaka zasićene vodene pare o temperaturi. Curve OA je grafikon ovog odnosa: tačke krivulje pokazuju one parove vrijednosti temperature i tlaka pri kojima su tekuća voda i vodena para u ravnoteži jedna s drugom - koegzistiraju. Curve OA nazvana krivulja ravnoteže tekućina-para ili krivulja ključanja. U tabeli su prikazane vrijednosti tlaka zasićene vodene pare na nekoliko temperatura.

Pokušajmo stvoriti pritisak u cilindru koji je drugačiji od ravnotežnog, na primjer, manji od ravnotežnog. Da biste to učinili, otpustite klip i podignite ga. U prvom trenutku će pritisak u cilindru zaista pasti, ali će se ubrzo uspostaviti ravnoteža: dodatna količina vode će ispariti i pritisak će ponovo dostići svoju ravnotežnu vrednost. Tek kada sva voda ispari, može se postići pritisak manji od ravnotežnog. Iz toga slijedi da su tačke koje leže na dijagramu stanja ispod ili desno od krive OA, parna regija odgovara. Ako pokušate stvoriti pritisak veći od ravnotežnog, to se može postići samo spuštanjem klipa na površinu vode. Drugim riječima, tačke dijagrama koje leže iznad ili lijevo od OA krive odgovaraju području tečnog stanja.

Koliko daleko se protežu regije tečnog i parnog stanja ulijevo? Označimo jednu tačku u oba područja i Od njih ćemo se kretati vodoravno ulijevo. Ovo kretanje tačaka na dijagramu odgovara hlađenju tečnosti ili pare pri konstantnom pritisku. Poznato je da ako hladite vodu na normalnom atmosferskom pritisku, onda kada dostigne 0°C voda će početi da se smrzava. Provodeći slične eksperimente na drugim pritiscima, dolazimo do krive OS, odvajajući područje tekuće vode od područja leda. Ova kriva je kriva ravnoteže čvrstog i tekućeg, ili kriva topljenja,- prikazuje one parove vrijednosti temperature i pritiska na kojima su led i tečna voda u ravnoteži.

Krećući se horizontalno ulijevo u području pare (u donjem dijelu dijagrama), na sličan način dolazimo do krivulje 0V. Ovo je kriva ravnoteže čvrste pare, ili kriva sublimacije. Odgovara onim parovima vrijednosti temperature i pritiska na kojima su led i vodena para u ravnoteži.

Sve tri krive se seku u tački O. Koordinate ove tačke su jedini par vrijednosti temperature i pritiska. u kojoj sve tri faze mogu biti u ravnoteži: led, tečna voda i para. To se zove trostruki bod.

Kriva topljenja je proučavana do vrlo visokih pritisaka.U ovom području otkriveno je nekoliko modifikacija leda (nije prikazano na dijagramu).

Na desnoj strani, kriva ključanja završava na kritična tačka. Na temperaturi koja odgovara ovoj tački, - kritična temperatura- veličine koje karakterišu fizička svojstva tečnosti i pare postaju identične, tako da nestaje razlika između stanja tečnosti i pare.

Postojanje kritične temperature utvrdio je 1860. godine D.I. Mendeljejev, proučavajući svojstva tečnosti. Pokazao je da na temperaturama iznad kritične, supstanca ne može biti u tečnom stanju. Godine 1869. Andrews je, proučavajući svojstva gasova, došao do sličnog zaključka. voda svježa kemijska filtracija

Kritična temperatura i pritisak su različiti za različite supstance. Dakle, za vodonik = -239,9 °C, = 1,30 MPa, za klor = 144 °C, = 7,71 MPa, za vodu = 374,2 °C, = 22,12 MPa.

Jedna od karakteristika vode koja je razlikuje od drugih supstanci je da se tačka topljenja leda smanjuje sa povećanjem pritiska. Ova okolnost se ogleda u dijagramu. Krivulja topljenja OS na faznom dijagramu voda ide gore lijevo, dok za skoro sve ostale supstance ide gore desno.

Transformacije koje se dešavaju sa vodom pri atmosferskom pritisku odražavaju se na dijagramu tačkama ili segmentima koji se nalaze na horizontalnoj liniji koja odgovara 101,3 kPa (760 mm Hg). Dakle, topljenje leda ili kristalizacija vode odgovara tački D, tačka ključanja vode E, voda za grijanje ili hlađenje - rezanje DE i tako dalje.

Fazni dijagrami su proučavani za brojne supstance od naučnog ili praktičnog značaja. U principu, oni su slični razmatranom dijagramu stanja vode. Međutim, mogu postojati karakteristike u faznim dijagramima različitih supstanci. Dakle, poznate su supstance čija trostruka tačka leži na pritisku koji je veći od atmosferskog. U ovom slučaju, zagrijavanje kristala na atmosferskom tlaku ne dovodi do topljenja ove tvari, već do njene sublimacije - transformacije čvrste faze direktno u plinovitu fazu.

• 4. Hemijska svojstva vode. Molekuli vode su veoma otporni na toplotu. Međutim, na temperaturama iznad 1000 °C, vodena para počinje da se razlaže na vodik i kiseonik:
• 2HO 2H+O

Proces razgradnje tvari kao rezultat njenog zagrijavanja naziva se toplinska disocijacija. Toplinska disocijacija vode nastaje apsorpcijom toplote. Dakle, prema Le Chatelierovom principu, što je temperatura viša, voda se više razgrađuje. Međutim, čak i na 2000 °C stepen termičke disocijacije vode ne prelazi 2%, tj. ravnoteža između plinovite vode i njenih proizvoda disocijacije - vodonika i kisika - i dalje ostaje pomaknuta prema vodi. Prilikom hlađenja ispod 1000 °C, ravnoteža se gotovo potpuno pomiče u tom smjeru.

Voda je vrlo reaktivna supstanca. Oksidi mnogih metala i nemetala se kombinuju sa vodom i formiraju baze i kiseline; neke soli formiraju kristalne hidrate s vodom; najaktivniji metali reagiraju s vodom i oslobađaju vodik.

Voda takođe ima katalitičku sposobnost. U nedostatku tragova vlage, neke obične reakcije praktički ne nastaju; na primjer, hlor ne stupa u interakciju sa metalima, fluorovodonik ne korodira staklo, natrijum ne oksidira u vazduhu.

Voda je sposobna da se kombinuje sa nizom materija koje su u gasovitom stanju u normalnim uslovima, formirajući takozvane gasne hidrate. Primeri su jedinjenja Xe6HO, CI8HO, CH6HO, CH17HO, koja se talože u obliku kristala na temperaturama od 0 do 24°C (obično pri povišenom pritisku odgovarajućeg gasa). Takva jedinjenja nastaju kao rezultat molekula gasa („gost“) koji ispunjavaju intermolekularne šupljine prisutne u strukturi vode („domaćin“); oni se zovu preklopne veze ili klatrati.

U jedinjenjima klatrata, samo slabe intermolekularne veze se formiraju između molekula „gost“ i „domaćin“; uključeni molekul ne može napustiti svoje mjesto u kristalnoj šupljini uglavnom zbog prostornih poteškoća, tako da su klatrati nestabilna jedinjenja koja mogu postojati samo na relativno niskim temperaturama.

Klatrati se koriste za odvajanje ugljikovodika i plemenitih plinova. U posljednje vrijeme se za desalinizaciju vode uspješno koristi nastanak i uništavanje plinskih klatrata (propana i nekih drugih). Ubrizgavanjem odgovarajućeg gasa u slanu vodu pod povišenim pritiskom dobijaju se ledeni kristali klatrata, dok soli ostaju u rastvoru. Snježna masa kristala se odvaja od matične tečnosti i ispere, a zatim se uz blagi porast temperature ili smanjenje pritiska klatrati razlažu, stvarajući slatku vodu i izvorni gas, koji se ponovo koristi za dobijanje klatrata. Visoka efikasnost i relativno blagi uslovi za ovaj proces čine ga perspektivnim kao industrijska metoda za desalinizaciju morske vode.

5. Teška voda. Prilikom elektrolize obične vode, koja uz molekule HO sadrži i malu količinu molekula DO formiranih od teškog izotopa vodika, razlažu se pretežno molekuli HO. Zbog toga se tokom produžene elektrolize vode ostatak postepeno obogaćuje molekulima DO. Iz takvog ostatka, nakon višestrukih ponavljanja elektrolize 1933. godine, po prvi put je bilo moguće izolovati malu količinu vode koja se sastoji od gotovo 100% DO molekula i nazvana je teška voda.

Po svojim svojstvima teška voda se značajno razlikuje od obične vode (stolne). Reakcije sa teškom vodom odvijaju se sporije nego sa običnom vodom. Teška voda se koristi kao moderator neutrona u nuklearnim reaktorima.

Bibliografija

D.E., Tehnologija i proizvodnja. M., 1972

Khomchenko G.P. , Hemija za one koji upisuju fakultete. M., 1995

Prokofjev M.A., Enciklopedijski rečnik mladog hemičara. M., 1982

Glinka N.L., Opšta hemija. Lenjingrad, 1984

Akhmetov N.S., Neorganska hemija. Moskva, 1992

Voda je izvor života na Zemlji. U okeanu su se pojavile žive ćelije. Ljudsko tijelo se sastoji od 80% vode, tako da ne može živjeti bez nje. Upravo ta vlaga koja daje život pomaže opstanak svih biljnih i životinjskih organizama. Osim toga, voda je najnevjerovatnija supstanca na Zemlji. Samo ono može postojati u tim stanjima: tečnom, čvrstom i gasovitom. Čak je i u svom uobičajenom obliku također raznolik.

Malo ljudi na Zemlji zna kakva je voda. Ali bez da se međusobno razlikuju po izgledu, njegove različite vrste imaju posebna svojstva. Kao najrasprostranjenija supstanca na Zemlji, nalazi se u svakom njenom kutku u svojim različitim manifestacijama.

Koje vrste vode postoje?

Ova tečnost se može klasifikovati prema različitim kriterijumima. Voda može biti različita u zavisnosti od mjesta porijekla, sastava, stepena prečišćavanja i područja primjene.

1. Vrste vode prema položaju u prirodi:

Atmosferski - to su oblaci, para i padavine;

Voda iz prirodnih izvora - riječna, morska, izvorska, termalna i dr.

2. Vrste vode u odnosu na površinu:

Postoji potpuno pročišćena voda - destilirana;

Ako ima visok sadržaj biološki aktivnih minerala i elemenata u tragovima, naziva se mineral.

4. Kakva voda postoji prema stepenu njenog prečišćavanja:

Destilirano je najčistije, ali nije pogodno za ljudsku ishranu;

Voda za piće je zdrava tečnost iz bunara i;

Voda iz slavine dolazi u domove iz raznih rezervoara nakon postupka prečišćavanja, ali često ne zadovoljava higijenske standarde, pa se smatra vodom za domaćinstvo;

Filtrirana voda je obična voda iz slavine koja se propušta kroz različite filtere;

Kontaminira se i u procesu ljudske aktivnosti.

5. Ponekad ljudi tretiraju vodu na razne načine u medicinske svrhe. Dobijaju se sljedeće vrste:

ionizirani;

Magnetic;

silicij;

šungit;

Obogaćen kiseonikom.

Pije vodu

Vrste tečnosti koje osoba konzumira su veoma raznovrsne. U davna vremena ljudi su pili vodu iz bilo kojeg svježeg prirodnog izvora - rijeke, jezera ili izvora. Ali u prošlom vijeku, zbog ekonomskih aktivnosti, one su postale zagađene. Ljudi ne samo da traže nove izvore čiste vode za piće, već i smišljaju načine za pročišćavanje prljave vode. Mnogi duboko ležeći arteški izvori još nisu zagađeni, ali ova životvorna vlaga nije dostupna svima. Većina koristi običnu bunarsku ili vodu iz slavine, čiji je kvalitet često vrlo nizak. Može sadržavati razne nečistoće, bakterije, pa čak i opasne kemikalije. Stoga je bolje pročistiti vodu za piće na bilo koji prikladan način.

Metode prečišćavanja vode za piće

1. Filtracija može biti mehanička, hemijska ili elektromagnetna. Najčešće se koriste ugljeni filteri, oni su najjeftiniji i najlakši za upotrebu. Tokom filtracije voda se oslobađa od nečistoća pijeska, soli metala i većine bakterija.

2. Za dezinfekciju vode najčešće se koristi prokuvavanje. Neće zaštititi od nečistoća. Stoga se preporučuje da voda odstoji 24 sata prije ključanja i da se talog ne koristi.

3. Posljednjih godina postalo je široko rasprostranjeno prečišćavanje vode korištenjem raznih tvari: šungita, silicija, srebra i drugih. Na taj način ne samo da se dezinfikuje, već dobija i lekovita svojstva.

Mineralna voda

Davno su ljudi otkrili izvore, tečnost u kojima ima različita lekovita svojstva. Ispitivanjem takve vode ljudi su otkrili da sadrži povećan sadržaj raznih minerala i elemenata u tragovima. Zvao se mineral. U blizini takvih izvora izgrađeni su sanatoriji i medicinske ustanove. Često ga ljudi piju samo tako, ne znajući da ima drugačiji sastav i djelovanje. Koje vrste mineralne vode postoje?

Posuđe sadrži male količine mineralnih soli. Može se konzumirati kao redovno piće, bez ograničenja. Stepen njegove mineralizacije je do 1,2 g/l. Mnogi ljudi ga stalno piju, ne sluteći da je mineral.

Stolna ljekovita voda može se koristiti i bez ograničenja ako stepen njene mineralizacije ne prelazi 2,5 g/l. Ako je veći, onda ne možete piti više od 2 čaše dnevno. Veoma popularne mineralne vode su "Narzan", "Borjomi", "Essentuki", "Novoterskaya" i druge.

Ljekovitu mineralnu vodu možete konzumirati samo po preporuci ljekara, jer njen različit sastav ima različite efekte na organizam i pomaže kod određenih bolesti. Postoje i brojne kontraindikacije za njegovu upotrebu. A ako stepen mineralizacije takve vode prelazi 12 g/l, onda se može koristiti samo spolja.

Šta je termalna voda

Ako podzemna voda prođe kroz vruće vulkanske slojeve prije nego što dođe do površine, ona se zagrijava i zasićena je korisnim mineralima. Nakon toga stiču ljekovita svojstva poznata ljudima od davnina. Poslednjih godina termalna voda se sve više koristi za lečenje i lečenje. Njegove vrste nisu mnogo raznolike, uglavnom se dijeli prema temperaturi.

U blizini mnogih termalnih voda izgrađene su bolnice. Najpoznatiji od njih su odmaralište Karlovy Vary, kao i izvori na Islandu i Kamčatki.

Ljekovita tečnost

Govoreći o tome kakva je voda, nemoguće je ne spomenuti one vrste vode koje magično liječe mnoge bolesti. Dugo vremena mnogi narodi imaju legende o živoj tečnosti, a poslednjih godina naučnici su otkrili da ona zaista postoji, pa čak i dobili takvu tečnost pomoću posebnih elektroda. Pozitivno nabijena voda naziva se mrtva voda i kiselkastog je okusa. Ima dezinfekciona svojstva. Ako je voda nabijena negativnim ionima, poprimiće alkalni okus i ljekovita svojstva. Takva voda se zvala živa. Osim toga, tečnost dobiva ljekovita svojstva kada je izložena magnetnom polju ili kada se u nju urone minerali silicija ili šungita.

Ne znaju svi ljudi kakva je voda. Nažalost, mnogi od njih i ne slute da ih ova životvorna vlaga može izliječiti od mnogih bolesti.

Voda igra izuzetno važnu ulogu u prirodi. Stvara povoljne uslove za život biljaka, životinja i mikroorganizama. Voda ostaje tečnost u temperaturnom rasponu najpovoljnijem za njihove životne procese, za ogromnu masu organizama ona je stanište. Jedinstvena svojstva vode su od neponovljive vrijednosti za život organizama. U rezervoarima se voda ledi od vrha do dna, što je od velike važnosti za organizme koji žive u njima.

Nenormalno visok specifični toplotni kapacitet vode pogoduje akumulaciji kolosalnih količina toplote i promoviše sporo zagrevanje i hlađenje. Organizmi koji žive u vodi zaštićeni su od naglih spontanih kolebanja temperature i sastava, jer se stalno prilagođavaju sporim ritmičkim fluktuacijama - dnevnim, sezonskim, godišnjim i tako dalje. Voda omekšava vremenske i klimatske uslove. Stalno se kreće u svim sferama Zemlje, zajedno sa cirkulacijskim tokovima atmosfere - na velike udaljenosti. Kruženje vode u okeanu (morske struje) dovodi do planetarne razmjene topline i vlage. Poznata je uloga vode kao snažnog geološkog faktora. Egzogeni geološki procesi na Zemlji povezani su s djelovanjem vode kao erozivnog agensa. Erozija i uništavanje stijena, erozija tla, te transport i taloženje tvari važni su geološki procesi povezani s vodom.

Većina organskih tvari u biosferi su produkti fotosinteze, uslijed koje se organske tvari formiraju iz ugljičnog dioksida i vode u biljkama koje koriste svjetlosnu energiju Sunca. Voda je jedini izvor kiseonika koji se oslobađa u atmosferu tokom fotosinteze. Voda je neophodna za biohemijske i fiziološke procese koji se odvijaju u organizmu. Živi organizmi, uključujući i ljude, koji se sastoje od 80% vode, ne mogu bez nje. Gubitak 10-20% vode dovodi do njihove smrti.

Voda igra veliku ulogu u održavanju života ljudi. Koristi se direktno za piće i kućne potrebe, kao prevozno sredstvo i sirovina za proizvodnju industrijskih i poljoprivrednih proizvoda, ima rekreativnu vrijednost, a estetski značaj je veliki. Ovo je daleko od potpunog nabrajanja uloge vode u prirodi i životu ljudi.

U prirodi se voda ne nalazi u hemijski čistom obliku. Predstavlja rastvore složenog sastava, koji uključuju gasove (O 2, CO 2, H 2 S, CH 4 i drugi), organske i mineralne materije. Pokretni vodeni tokovi sadrže suspendirane čestice. Ogromna većina hemijskih elemenata nalazi se u prirodnim vodama. Vode okeana sadrže u prosjeku 35 g/dm 3 (34,6-35,0 ‰) soli. Njihov glavni dio čine hloridi (88,7%), sulfati (10,8%) i karbonati (0,3%). Najmanje mineralizovane vode su oborinske vode, ultra-slatke vode planinskih potoka i slatkih jezera.

U zavisnosti od sadržaja rastvorenih minerala razlikuju se vode: slatke sa sadržajem rastvorenih soli do 1 g/dm 3, boćate - do 1-25 g/dm 3, slane - više od 25 g/dm 3. Granica između slatke i bočate vode smatra se prosječnom donjom granicom percepcije ukusa. Granica između bočate i slane vode utvrđena je na osnovu toga da su kod mineralizacije od 25 g/dm 3 temperatura smrzavanja i maksimalna gustina kvantitativno isti.

Koja svojstva ima voda?

Tipično, među osobinama vode su kao što su prozirna, bezbojna, tekuća, bez mirisa, poprima bilo koji oblik u koji se ulijeva, otapa tvari, može se smrzavati, može isparavati, voda se širi i skuplja.

Zašto je voda neophodna svim živim organizmima?

Voda je dio organizama, mnoge kemijske reakcije se odvijaju samo u vodenoj sredini, uključena je u termoregulaciju.

Koja su tri stanja vode u prirodi?

U prirodi voda postoji u čvrstom, tekućem i gasovitom stanju.

Pogledaj crtež. Recite nam važnost vode, navedite konkretne primjere.

Voda je preduslov za postojanje živih organizama. To je dio samih živih organizama. Za mnoge, voda je njihovo stanište. Ovo se odnosi na ribe, vodozemce i mnoge jednoćelijske organizme. Voda je uključena u formiranje klime. Na primjer, padavine su povezane sa ciklusom vode u prirodi. Voda učestvuje u formiranju reljefa. Formiranje riječnih dolina povezano je s radom tekućih voda rijeka. Ljudi koriste vodu u svojim ekonomskim aktivnostima. Formiranje nekih stijena je povezano s vodom. Treset se, na primjer, formira u uvjetima zasićenim vodom.

Pitanja i zadaci

1. Od kojih dijelova se sastoji hidrosfera na Zemlji? Gdje je koncentrisana većina vode?

Hidrosferu čine vode Svjetskog okeana, glečeri, podzemne vode, jezera, močvare i rijeke. Najveći dio vode je koncentrisan u morima i okeanima.

2. Zašto, s obzirom na obilje vode na Zemlji, postoji problem sa njenim pažljivim korištenjem?

Prvo, za ljudsku upotrebu u kućne svrhe i za privredne aktivnosti potrebna je čista slatka voda, koje nema mnogo. Drugo, problem pažljivog korištenja povezan je s neravnomjernom raspodjelom zaliha vode. Treće, zbog aktivne ljudske ekonomske aktivnosti, vode planete su izložene raznim vrstama zagađenja.

3. Dokazati da je hidrosfera neprekidna i neprekidna ljuska Zemlje? Šta osigurava jedinstvo hidrosfere?

Jedinstvo hidrosfere održava se kruženjem vode u prirodi. Kada su izloženi sunčevoj energiji, tečna voda i led isparavaju u vodenu paru. Oblaci nastaju od vodene pare u atmosferi. Vjetrovi nose oblake preko okeana i od okeana do kopna. Zahvaljujući sili gravitacije, padavine padaju iz oblaka koji napajaju rijeke, jezera, glečere i vlaže tlo. Pod njegovim uticajem voda teče sa viših mesta na niža, vraćajući se rekama i potocima nazad u okean. Dio vlage koja pada na površinu prodire duboko u zemlju, obnavljajući podzemne vode.

4. Zahvaljujući kojim procesima se odvija kruženje vode u prirodi? Kakav je njen značaj?

Kruženje vode u prirodi nastaje zbog sunčeve topline i gravitacije. Javljaju se procesi isparavanja i kondenzacije vode.

5. Što mislite zašto je francuski pisac Antoine de Saint-Exupery napisao o vodi: “Ne možete reći da ste neophodni za život: vi ste sam život.”

Smatra se da je sam život nastao u vodi. Živi organizmi sadrže vodu. To je univerzalni rastvarač. Voda je stanište mnogih organizama. Utječe na klimu i topografiju. Dakle, voda je i sami organizmi i njihovo stanište.

Voda je jedinstvena prirodna supstanca bez koje bi život na našoj planeti bio nemoguć. Istovremeno, prema svom fizičkom stanju, lokaciji i značaju za osobu vode u prirodi mogu se podijeliti u nekoliko tipova. Razgovarajmo o ovoj podjeli detaljnije.

Vrste vode prema fizičkom stanju

Ovdje je sve prilično jednostavno. Kroz primjer vode se u školi proučavaju tri faze ili tri fizička stanja bilo koje hemijske supstance - čvrsti, tečni i gasoviti. Simbolično je da je upravo temperatura topljenja leda, odnosno prelaska vode iz čvrstog u tečno, uzeta kao “nula” na Celzijusovoj skali, najčešćem sistemu mjerenja temperature na svijetu.

Tačka ključanja vode, 100 stepeni Celzijusa, je temperatura na kojoj voda prelazi iz tečnog u paru. Istina, u prirodi ovaj proces počinje na mnogo nižim temperaturama, zbog čega nastaje atmosferska voda, jedna od četiri glavne vrste vode u prirodi. Ali više o tome u nastavku.

Vrste vode prema položaju u prirodi

Atmosferska voda

Ova vrsta uključuje svu vodu koja se nalazi u Zemljinoj atmosferi, kako u obliku pare, tako iu obliku sitnih kapljica, koje zajedno čine oblake. Atmosferska voda može pasti na površinu u različitim agregatnim stanjima - čvrsta u obliku snijega ili grada i tečna u obliku kiše ili rose.

Prirodna izvorska voda

Voda koja pada na površinu u obliku padavina curi kroz slojeve tla sve dok ne dođe do nepropusnog sloja. Ovdje se voda skuplja i formira podzemnu vodu, koja prije ili kasnije ispliva na površinu u obliku izvora ili izvora. Ako put podzemne vode do površine prodire kroz vulkanske vruće slojeve, tada izvorna voda poprima povišenu temperaturu i zasićena je raznim mineralima. Upravo tako nastaju, čemu je posvećeno više od jednog članka na našoj web stranici.

Ako je put do podzemnih voda prema gore umjetno stvoren, tada se formira bunar ili arteški bunar. Prirodni izvori daju najbolju i najčistiju vodu za piće koju čovjek može konzumirati bez prečišćavanja ili uz minimalnu filtraciju, na primjer feofanivska voda za piće http://feofanivska.com.ua/, koja zadovoljava sve najviše standarde vode za piće.

riječne vode

Onaj dio padavina koji je pao na površinu koji nije procijedio kroz površinu i nije ušao u vode prirodnih izvora sakuplja se u potoke, potoke, a zatim u rijeke. Zapreminu riječne vode dodaju izvori koji izviru sa dna rezervoara, čija voda u ovom trenutku prelazi iz podzemlja u rijeku. U ovu kategoriju može biti uključena i slatka voda iz jezera, bara i močvara.

Morska voda

I, konačno, slana voda mora i okeana, u koju sve rijeke Zemlje nose svoje vode. Slanost morske vode objašnjava se činjenicom da se s njene površine događa intenzivno isparavanje, što prirodno povećava stepen mineralizacije vode mora i oceana. Naravno, što je more toplije na geografskim širinama, to će biti veća koncentracija soli u njemu. Minimalna gustina i sadržaj soli je u Arktičkom okeanu, a maksimum je u Crvenom i Mrtvom moru. Istina, ovo drugo je geografski više jezero, ali se zbog slanosti vode, baš kao i Kaspijsko, definitivno može svrstati u more. Proces isparavanja i transformacije morske vode u paru i kapljice oblaka označava posljednju fazu koja je započela kada su kapi kiše padale na tlo.

Vrste vode u odnosu na površinu

Druga klasifikacija vrsta vode zasniva se na njenoj lokaciji. Sve vode se dijele na dvije vrste - površno. Tu spadaju rijeke, more i termalne vode. Druga vrsta su podzemne vode, vode iz svih podzemnih izvora i jednostavno podzemne vode dok ne dođu na površinu.

Ovo je kratak opis glavnih vrsta voda u prirodi.