Примеры воды в природе

Приведите примеры проявления различных свойств воды в природе и в нашей жизни.

Вода — это жизнь, что известно каждому. А вот о том, какими удивительными свойствами она обладает, знают немногие. Постараюсь восполнить пробелы, и расскажу о ее бесценных свойствах.

Вода: краткая характеристика

Это самый распространенный на Земле компонент неорганической природы, а гланым ее свойством является химический состав. Она представлена водородом и кислородом, а поскольку оба элемента — газы, то и вода, по идее, должна также быть газообразной. Но ведь она — жидкость! Кроме того, она присутствует и в газообразном, и в твердом состоянии. Это отличный растворитель, и относительно количества растворенных веществ, различают не менее 1400 типов, например:

В чистом виде она безвкусна, прозрачна и не имеет запаха, но главное качество — отличная теплоемкость. Это основные свойства, а с точки зрения физики или химии, их гораздо больше.

Значение свойств воды для жизни

Почти все ее свойства являются исключением в мире природных веществ. Например, способность расширятся при замерзании, ведь у других компонентов прослеживается иная картина — сужение. Это обусловлено тем, что молекулы начинают отдаляться, сохраняя общую массу. То есть идентичные по объему лед и вода, если их взвесить, будут иметь разный вес — жидкость будет тяжелее. Будь иначе, это привело бы к ужасным последствиям. Представьте, лед стал тонуть, и тогда моря, океаны и все водоемы промерзли бы до самого дна. Разумеется, ничто живое не выжило бы, а так, ледяной покров препятствует переохлаждению нижних слоев.

Другой удивительный факт состоит в том, что при +4°С вода обладает максимальной плотностью, а значит, опускается на дно. Это способствует внутренней циркуляции, что весьма важно, поскольку нижние слои бедны кислородом. Это не дает обитателям дна задохнуться, а также поддерживает постоянный тепловой режим.

А человек ощущает на себе ее тепловые качества: когда на улице стоит жара, она испаряется с поверхности тела, тем самым защищая организм от перегрева.

Источник

Где в природе встречается вода

Н2О является уникальным веществом, которое в зависимости от внешних условий (температуры окружающего воздуха, давления) может выглядеть по-разному:

• в виде жидкости;
• в газообразной форме;
• являться твердым телом, имеющим внутреннюю кристаллическую решетку.

Именно благодаря этому свойству живительной влаги в мире и существует важнейший процесс гидрологического цикла – круговорот воды в природе.

Давайте разберем поподробнее на примерах, где в природе встречается вода в каждом из трех агрегатных состояний.

Место жительства трех водяных форм

Всем известно, что водная молекула образована двумя атомами водорода и одним кислорода, связанных друг с другом невидимыми ковалентными нитями. Фактом является и то, что никакие из элементов системы Менделеева при объединении друг с другом не могут образовать жидкость. Только одна вода обладает этим свойством.

Смотрим, где встречается в природе жидкое состояние воды:

• мировые запасы океана;
• реки;
• озера;
• моря;
• болота;
• ручьи и родники;
• подземные грунтовые водяные пласты;
• атмосферные осадки на примере дождя.

Свойства воды таковы, что она является отличным растворителем. Структурирование ее атомов обусловлено наличием различных растворителей. При температуре окружающей среды, приближающейся к точке перехода (0°С), молекулы Н2О группируются почти как в кристаллической решетке, при кипении – располагаются вдали друг от друга.
В жидкой фазе могут возникать структуры, состоящие из атомов и молекул, так называемые кластеры. Поведение кластеров динамично: они постоянно изменяют форму и размер.

Разбираем, где встречается в природе газообразное состояние воды – пар:

• над поверхностью водоемов: морей, океанов, рек, озер, болот;
• при кипении жидкой среды над горячими источниками – гейзерами;
• во время сублимации льда.

Водяной пар представлен бесцветным газом, нейтральным на вкус и запах. «Источник жизни» в газообразном виде, сохраняя все свойства жидкости, приобретает и свойства газов. Водяной пар может быть как сухим ненасыщенным, не содержащим капельки влаги, так и влажным насыщенным, состоящим из мельчайших водяных частичек.
Газообразная фаза изучаемого вещества в основном содержится в тропосфере – нижнем слое атмосферы. Там, при понижении температуры, пар конденсируется и переходит в жидкий агрегатный вид.

Водная стихия в твердой форме на нашей планете представлена в виде мировых ледников, айсбергов, а также осадков: снега, града, инея. Лед имеет структуру решетчатого каркаса.

К необычным свойствам льда относится и то, что он легче жидкого агрегатного состояния. Это легко объяснимо тем, что атомы и молекулы внутри кристалла льда располагаются друг от друга на большем расстоянии, нежели молекулы жидкости. Во время таяния активность частиц Н2О увеличивается, они сближаются, и общая объемная масса воды увеличивается.

Круговорот водной стихии в природной среде и интересные свойства всем известного вещества.
То, что живительная влага присутствует практически во всех уголках нашей планеты – общеизвестный факт. Основная заслуга этого явления – существование в мире гидрологического цикла, называемого круговоротом воды в природе.
Н2О в жидком агрегатном состоянии под действием солнечного излучения испаряется и, превращаясь в водяной пар, поднимается в атмосферу. Там температура окружающего воздуха снижается, и частички влаги в газе конденсируются, выпадая на землю в виде осадков.

Наличие трех агрегатных состояний «живительной влаги» и обеспечивает существование гидрологического мирового цикла, без которого не смогла бы поддерживаться жизнь на Земле.

Ниже приведены некоторые уникальные факты и свойства вещества в разных формах:

• лед легче воды и, соответственно, не погружается в жидкость;
• большая часть загрязнителей вымораживается при переходе в твердую форму;
• большая часть (75 %) запасов пресных водоемов в мире хранится в ледниках;
• жидкость при замерзании увеличивается в объеме, поэтому ведра для нее изготавливаются конусообразной формы, которая легче сдерживает давление;
• Н2О в виде жидкости является регулятором температуры в окружающей среде, пар уравновешивает влажность воздуха;
• горячая жидкость замерзает быстрее холодной;
• температура кипения изучаемого вещества зависит от давления: высоко в горах «водная стихия» закипает при более низкой температуре, порядка 80 0°С;
• мировой океан изучен не более 8-9 процентов.

Вам будет интересно

© 2011- . «Королевская вода».
E-mail: info@kingswater.ru
Все права защищены

Источник

Вода на Земле

Вода — одно из самых распространенных веществ в природе и главная составная часть всех живых организмов. Она покрывает около 2/3 поверхности нашей планеты. Без воды жизнь на Земле была бы невозможна.

Вода — основа жизни

Все живые существа на 75 % состоят из воды. Это самый необходимый элемент живой природы. Вода постоянно совершает круговорот между морями, атмосферой и сушей, создавая условия, в которых может существовать и развиваться жизнь.

Вода — на первый взгляд простейшее химическое соединение — является основой жизни на Земле. Вода транспортирует тепло, растворяет и переносит колоссальные массы химических веществ и элементов, разрушает и перераспределяет горные породы, образует формы рельефа и даже участвует в образовании полезных ископаемых. Кроме того, вода задействована в ряде метеорологических явлений, таких как осадки, туманы, облака. Она участвует в создании течений, волнений, перемещении русел рек и формировании водоемов. А еще она является средой жизни для множества организмов.

Человек может прожить без воды всего несколько суток. Для нормальной работы всех органов человеку необходимо как минимум 1,5 л воды в день. Вода доставляет в клетки организма питательные вещества и уносит отходы жизнедеятельности. Кроме того, вода участвует в процессах терморегуляции и дыхания человека.

Под лучами Солнца вода испаряется из водоемов и поднимается в воздух. Там капельки воды собираются в облака и тучи и выпадают на землю в виде дождя или снега, который превращается в воду. Она впитывается в землю и снова возвращается в моря, реки и озера. И все начинается сначала. Так происходит круговорот воды в природе.

Сколько и где?

Всего на земном шаре 1390 млн км 3 воды, больше всего её в морях и океанах — 96,4%. На суше вода спрятана в ледниках и постоянных снегах — около 1,86%. Вечным льдом покрыты Антарктида, остров Гренландия и многие другие острова в высоких широтах. В горах на больших высотах образуются горные ледники. Под землёй воды немного — всего около 1,7% от общего объёма, а на воды суши (реки, озёра, болота, водохранилища) приходится примерно 0,02%. В живых организмах и в атмосфере тоже есть вода. А вот пресной воды, так необходимой нам для жизни, на планете мало — только 2,64%.

Три состояния воды

Вещества в зависимости от температуры замерзания, плавления и кипения могут встречаться в природе в трех агрегатных состояниях — твердом, жидком и газообразном. Вода замерзает при О °С, а кипит при 100 °С.

В повседневной жизни мы можем встретить воду в любом из ее трех состояний, причем ее форма постоянно меняется. Жидкая вода испаряется и переходит в газообразное состояние — водяной пар. Он конденсируется и превращается в жидкость. При минусовых температурах вода замерзает и превращается в твердый лед.

Если в сосуд с водой мы поместим кристаллы поваренной соли, то сможем наблюдать, как количество твердого вещества постепенно уменьшается. Вода при этом приобретает новые свойства: у нее появляется соленый вкус, изменяются плотность и температура замерзания. Полученную жидкость уже нельзя назвать водой, это раствор. Между молекулами соли и воды возникают межмолекулярные связи, благодаря которым молекулы соли отрываются от поверхности кристалла.

Артезианская вода

Согласитесь, несколько необычно называть воду полезным ископаемым: она вокруг нас, течет в ручейках и реках, плещется в морях и океанах, даже с неба льется. И тем не менее такое название верное. Вспомните о колодцах и артезианских скважинах. Разве в этих случаях не приходится добывать воду в буквальном смысле слова из-под земли? Артезианская вода — это вода, находящаяся на глубине 50—200 м и заключенная между водоупорными слоями. Такая вода надежно защищена от внешнего загрязнения.

Источник энергии

Вода — важный источник энергии. Мощность движущейся воды очень велика, поэтому ее используют для получения электричества. Гидроэлектростанции строятся там, где вода движется с большой скоростью, например на реках. Кроме того, могут возводиться и искусственные сооружения, такие как плотины, которые создают движение воды.

Вода, перетекая с верхнего уровня на нижний по специальным турбинным трубопроводам, приобретает большую скорость. Струя воды поступает далее на лопасти гидротурбины и вращает их. Так энергия превращается в механическую. Соединенный с турбиной генератор вращается, и механическая энергия становится электрической. Трансформаторы преобразуют электричество в напряжение нужной величины. Электричество через передающие линии пересылается на распределительные станции.

Источник