Свойства воды в природе | Всё о воде
Многие свойства воды в природе поистине удивительны. Само это соединение не имеет аналогов, ведь вода – это оксид водорода.
Вода никогда не бывает абсолютно чистой – в ней обязательно содержатся примеси других химических веществ. Чаще всего, это металлы или их соединения. Поэтому мы привыкли полагать, что вода хорошо проводит электрический ток. На самом же деле электропроводность воды напрямую зависит от ее чистоты. Абсолютно чистую воду можно получить в лаборатории. Этот процесс называется дистилляцией. Дистиллированная вода не имеет ни вкуса, ни запаха, и совсем не проводит ток.
Физико-химические свойства воды не только интересны, но еще и очень важны для обеспечения нормальной жизнедеятельности всего живого на Земле. Мы неоднократно слышали фразу: вода – колыбель жизни. Между тем, она является не только колыбелью, но и природным терморегулятором. Обладая поразительно высокой теплоемкостью (4,1868 кДж/кг), вода медленно остывает и медленно нагревается. Поэтому переходы от зимы к лету, от ночи ко дню для всего живого проходят мягче. На этом удивительные свойства воды в природе не заканчиваются. Вместо того чтобы терять плотность при переходе из твердого состояния в жидкое, вода наоборот ее набирает. Наибольшую плотность вода имеет при температуре от 0 до 4 градусов по Цельсию. Как известно, при нуле вода замерзает. Но, возможно, вы не слышали, что вода имеет самое высокое поверхностное натяжение. По этому показателю она уступает лишь ртути. Так вот, представьте себе: если бы вы падали плашмя с высоты 10 метров, то лучше, если бы под вами был лед, а не только что растаявшая вода.
Химические свойства воды обусловлены ее составом. Вода на 88,81% состоит из кислорода, и только на 11,19% – из водорода. Как мы упоминали выше, вода замерзает при нуле градусов Цельсия, а вот закипает – при ста. Дистиллированная вода имеет очень низкую концентрацию положительно заряженных ионов гидроксония НО и Н3О+ (всего 0,1 мкмоль/л), поэтому ее можно назвать отличным изолятором. Однако свойства воды в природе не были бы реализованы правильно, если бы она не была хорошим растворителем. Молекула воды очень мала по размеру. Когда в воду попадает другое вещество, его положительные ионы притягиваются атомами кислорода, составляющими молекулу воды, а отрицательные – атомами водорода. Вода как бы окружает со всех сторон растворенные в ней химические элементы. Поэтому, в воде почти всегда содержатся различные вещества, в частности, соли металлов, обеспечивающие проведение электрического тока.
Физические свойства воды «подарили» нам такие явления, как парниковый эффект и микроволновая печь. Около 60% парникового эффекта создает водяной пар, который отлично поглощает инфракрасные лучи. При этом показатель оптического преломления воды n=1,33. Кроме того, вода поглощает и микроволны, благодаря высокому дипольному моменту ее молекул. Эти свойства воды в природе и натолкнули ученых на мысли об изобретении микроволновой печи.
Если Вы не сильны в физике или химии, но у Вас есть большое желание разобраться в этих нелегких науках, то всегда есть возможность нанять репетитора. Ведь в наш век информационных технологий сделать это можно не вставая со стула, так как репетиторы теперь доступны и в сети интернет. Надо просто зайти на нужный сайт и выбрать себе подходящего преподавателя.
§ 25. Роль воды в природе. Свойства воды » Народна Освіта
Свойства воды.
Продолжим знакомство со свойствами вещества, образующего одну из оболочек нашей планеты — водную.
В водной оболочке Земли одновременно присутствуют и лед, и жидкая вода, и водяной пар. Почему? На нашей планете температура может изменяться от -80 °С до +50 °С. Температура 0 °С, при которой вода затвердевает или плавится, входит в этот промежуток. Поэтому вода и встречается на Земле как в жидком, так и в твердом состоянии (рис. 25.1).
А вот испарение с поверхности воды — переход в газообразное состояние — происходит при любой температуре. Чем температура выше, тем парообразование сильнее.
Вода очень медленно нагревается. Для того чтобы нагреть один килограмм воды на один градус, надо затратить в четыре раза больше топлива, чем для нагревания одного килограмма воздуха. Зато расстается вода с накопленным теплом так же медленно. Поэтому воду можно назвать настоящей «кладовой» тепла.
Многие из вас знают — нельзя оставлять надолго стеклянную бутылку с водой в морозильной камере. Если вода замерзнет и превратится в лед, бутылка лопнет. Причина этого — в свойстве воды расширяться при замерзании.
Со следующим свойством воды вы уже знакомы. Вода способна растворять сахар, поваренную соль. Но вода справляется не только с солью и сахаром. Она растворяет множество веществ, находящихся в почве и содержащих атомы химических элементов, необходимых для жизни организмов.
Эти свойства определяют ту необыкновенную роль, которую вода играет в природе Земли. В чем состоит эта роль?
«Великий возничий природы». Так назвал воду знаменитый художник и ученый Леонардо да Винчи. Совершая вечное путешествие — круговорот, она переходит из океанов в атмосферу, с воздушными потоками переносится на сушу, там проникает в почву, поступает в организмы растений и животных и, стекая по рекам, переносит в океан вещества, «отобранные» у суши. Так вода связывает между собой все составляющие природы Земли — океан, атмосферу, сушу, организмы. Вода объединяет их в одно целое. Поэтому вещества, «рожденные» на суше, мы находим в океане, а вещества, содержащиеся в атмосфере, — на поверхности суши и в почве.
Так, например, большое количество мельчайших твердых частичек — пыли — удерживается в воздухе в сухую погоду. Проходит дождь, и воздух становится чистым. Капли дождя присоединяют к себе пылинки и возвращают их на землю.
Посмотрите на снимок (рис. 25.2). Похоже на кровеносные сосуды! А это фотография большой реки и речек, речушек и ручейков, впадающих в нее. Эти потоки пронизывают сушу, связывая ее с морями и океанами.
Вода и жизнь. Сходство воды с кровеносной системой не случайно. Кровь, текущая по сосудам, доставляет необходимые вещества к каждому органу. А вода снабжает жизненно важными веществами всех обитателей Земли.
Сеть «сосудов» — ручьи и реки — доносит вещества, находящиеся в почве, до обитателей водоемов (растений, животных и других организмов), обеспечивая их пищей. Поэтому так разнообразна подводная жизнь на участках, где реки впадают в моря или океаны.
Ученые предполагают, что жизнь зародилась в древнем океане. Для многих организмов вода и сегодня является средой обитания (рис. 25.3). Однако и те, что живут на суше, не утратили своей зависимости от воды.
Растения могут взять из почвы только то, что растворено в воде. Без воды их ожидает «голодная смерть» даже на плодороднейших почвах. Во всех организмах химические превращения происходят только в водном растворе. Поэтому в воде нуждается все живое на нашей планете. Вы уже знаете, что ее обитатели больше чем наполовину состоят из воды, пополняя ее запасы при необхо
Агрегатные состояния воды: лед, жидкость, газ, плазма
Вода — основа жизни и в природе она может находиться в трех основных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Однако, искусственно можно создать условия, при которых вода переходит в состояние плазмы.
В этой статье мы разберем, почему вода может быть в жидком, твердом и газообразном состояниях, и при каких условиях меняются ее агрегатные состояния.
Жидкое состояние воды в природных условиях планеты Земля преобладает.
Твердое состояние воды
Вода в твердом состоянии – это лёд и снег. Некоторые не понимают, к какому агрегатному состоянию воды относится иней. Конечно, к твёрдому! Это мелкая ледяная крошка, замерзшие капли росы.
Твердая – это замороженная вода. Когда она замерзает, ее молекулы отодвигаются подальше друг от друга, делая лед менее плотным, чем жидкость, т.е. вода в твердом состоянии занимает больший объем, чем в жидком.
Большинство веществ при снижении температуры сжимается, а вода – расширяется, и в этом ее уникальная особенность.
Замерзает – это значит, что при 0 градусов Цельсия вода кристаллизуется и переходит из жидкого состояния в твердое. Наличие в воде солей снижает температуру замерзания.
На школьных олимпиадах встречается такой интересный вопрос: какой металл, находясь в расплавленном состоянии, может заморозить воду? Ответ – ртуть, которая начинает плавиться при температуре -39 градусов Цельсия. Понятно, что жидкая ртуть при температуре от -38 до 0 способна заморозить воду, отбирая у нее тепло.
Несмотря на то, что самое распространенное на нашей планете — жидкое состояние воды, значительная ее часть (2/3 всех пресноводных запасов) находится в замороженном виде. Площадь ледников – около 11% всей суши Земли.
Если жидкое состояние пресной воды переходит в твердое при 0 градусов Цельсия, то морская вода средней солености замерзает примерно при -1,8 градусах Цельсия.
Жидкое состояние воды
Вода в жидком состоянии встречается на нашей планете не только в реках и океанах. Облака состоят из крошечных капелек воды и кристалликов льда, и дождь – это тоже жидкая вода.
Также вода в жидком состоянии просачивается через почву и образует подземные водные горизонты, из которых черпается основная масса питьевой воды.
Вода в жидком состоянии отличается высокой прилипчивостью к различным твердым материям. Сама по себе она не является «влажной», но легко делает влажными большинство твердых материалов.
Жидкая вода легко переходит в твердое и газообразное состояние. Главным образом, это зависит от температуры. Но свою роль играет и давление.
Физический переход воды из жидкого состояния в газообразное называется испарением, потому что газообразное состояние воды называется паром.
Как жидкое состояние воды превращается в газообразное? Когда мы кипятим воду, она превращается из жидкости в газ, или водяной пар. Когда его часть остывает, мы видим небольшое облако, которое и называют паром. Хотя, если мы его видим, то это уже жидкое состояние воды, т.е. скопление ее микроскопических капелек.
Пар — это вода в газообразном состоянии, которое образуется, когда вода кипит или испаряется. Настоящий пар невидим; однако слово «пар» часто ошибочно относят к влажному пару, видимому туману, как аэрозолю водяных капель, образующихся при конденсации водяного пара.
И тут всплывает такое понятие, как «точка росы». Это температура воздуха, которая меняется в зависимости от давления и влажности, ниже которой водный пар начинает конденсироваться в водяные капли и образуется роса. Т.е. агрегатное состояние воды из газообразного состояния меняется на жидкое.
Закипает жидкая пресная вода при 100°C (градусах Цельсия) или 212°F (градусах Фарингейта), в условиях нормального атмосферного давления. Чем ниже давление (например, в горах), тем выше температура кипения.
Состояние газа
Итак, вода в газообразном состоянии – это пар. Утверждение, что большая часть воды в гидросфере находится в газообразном состоянии – не верно.
Не все хорошо себе представляют, в каком состоянии вода способна испаряться. Оказывается, вода в твердом состоянии испаряется так же, как и жидкая, только медленнее! Скорость испарения зависит от температуры. Т.е. в газообразное состояние вода может переходить прямо из твердого, минуя жидкое.
Испаренная с поверхности Земли вода в газообразном состоянии образует облака и тучи
Четвертое агрегатное состояние: плазма
Все знают, в каких трех состояниях вода находится в окружающей природе. Однако, ученые знают и четвертое состояние воды – плазму, которую называют гидроплазмой.
Водяной пар можно нагреть до такой температуры (2 200 -13 900°С, или 4 000- 25 000 ° F), что молекулы воды распадаются и получается просто смесь атомов водорода и кислорода в виде плазмы. Там динамически может присутствовать некоторое количество молекул воды, но всё равно эта смесь ионов и молекул будет водородно-кислородной плазмой.
Вообще плазма – это такое состояние вещества, которое настолько насыщено энергией, что от атомов отлетают электроны. Не говоря уже о разрушении молекулярных структур и кристаллических решеток.
Плазменное состояние воды в природе не встречается, однако оно всё больше интересует ученых в плане возобновляемых источников энергии. Очень заманчивая идея – получение из воды топлива в виде горючего водорода, который реагирует с кислородом и опять образует воду…
Как меняются агрегатные состояния
В принципе, агрегатное (физическое) состояние воды, как и любого другого вещества, зависит от температуры и давления. В природных условиях Земли возможны только три состояния веществ: твёрдое, жидкое и газообразное. Это и есть ответ на вопрос «в каких трех состояниях вода находится в природе».
Также теперь Вы знаете ответы на многие другие интересные вопросы типа «какой металл, находясь в расплавленном, т.е. жидком, состоянии, может заморозить воду, т.е. превратить ее в лёд» и т.п.
И Вы имеете понятие, в каком агрегатном состоянии может находиться вода в природе и в искусственных условиях.
Вода в природе. Состав, свойства и применение воды.
Учитель химии ГУ «Московская средняя школа» отдела образования акимата Костанайского района
8 класс
Открытый урок по теме
«Вода в природе. Состав, свойства и применение воды»
Тип урока: изучение нового материала.
Вид урока: урок-исследование.
Цель урока: Уметь дать характеристику воде, как уникальному веществу на Земле.
Задачи:
Образовательные:
изучить состав и строение молекул воды, физические и химические свойства;
обобщить и расширить знания обучающихся о воде, ее роли в природе, в жизни человека.
Развивающие:
продолжить формирование экспериментальных навыков обучающихся.
содействовать развитию у школьников метакогнитивных и метапознавательных способностей;
Воспитательные:
воспитывать чувство сопричастности к общему делу;
содействовать эстетическому развитию обучающихся и пониманию того, что вода – уникальное природное соединение;
способствовать воспитанию бережного отношения к природе.
Ход урока.
I.Организационный момент.
Учитель: Добрый день, друзья! Я рада вас видеть, и очень хочу начать работу с вами! Хорошего вам настроения!
Приглашение детей в круг.
Приветствие «Ладошка к ладошке».
Проведение тренинга «Построиться в шеренгу»
Цель: совершенствование навыков общения
Задачи:
1. Создание атмосферы «раскрепощённости»
2. Снятие «телесных зажимов»
3. Усвоение навыков вербального и невербального общения
4. Эмоциональная разрядка.
После проведения тренинга каждый ученик высказывает свое мнение по вопросам:
-Что помогло справиться с поставленной задачей?
— Что помешало выполнить задачу быстрее?
— Что могло бы помочь выполнить задачу быстрее?
— Чему способствует данный тренинг?
( Тренинг сплачивает группу, повышает настроение, снижает напряженность, скованность, дает каждому опыт участия в совместной деятельности, в ходе которой члены группы должны договориться, прийти к общему решению)
II. ВЫЗОВ
Актуализация субъектного опыта обучающихся.
Определение темы после демонстрации фильма «Живая вода»
Формулирование цели и задач урока совместно с учениками.(слайд№1)
-Что вы ожидаете с сегодняшнего урока?
-Какую можно поставить цель по данной теме?
-Какие можно сформулировать задачи для достижения данной цели?
— Какие критерии успешности можно разработать на основании задач урока?
Критерии успешности по данному уроку (разрабатываются совместно с учениками)
1. Знаю состав, физические и химические свойства воды.
2. Знаю нахождение воды в природе и применение.
3. Умею проводить лабораторный опыт, анализировать и делать выводы.
4. Умею составлять уравнения химических реакций, характеризующих химические свойства воды.
5. Умею выделять главное, самостоятельно работать с учебником.
6. Могу самостоятельно найти химическую информацию в Интернете.
7. Могу передать информацию в виде презентации. (слайд №2)
В конце урока обучающиеся оценивают себя по данным критериям — по 1 баллу за каждый дескриптор.
На столах обучающихся «Шкала перевода баллов в оценку» — Приложение №1 – Формативное оценивание.
1 балл -1
2-3 балла – 2
3-4 баллов – 3
5-6 баллов – 4
7 баллов – 5
Прием «Покопаемся в памяти»
— Вспомните все, что вы знаете о воде из курса физики, географии, из ранее изученных тем по химии (цвет, вкус, агрегатное состояние, нахождение в природе, плотность воды, молярная масса, тип химической связи, тип кристаллической решетки и т.д.) – дается возможность каждому ученику высказать свое мнение
Вывод (совместно с обучающимися).
ОСМЫСЛЕНИЕ.
III. Изучение нового материала
Проблемный вопрос: Почему воду называют самым уникальным веществом на Земле?
Создание мини-лабораторий по исследованию уникальных свойств воды, используя дополнительный материал на столах и интернет-ресурсы.
Рекомендуемые сайты:
http://www.o8ode.ru/
http://voda.dedrof.ru/
http://wiki.iteach.ru/
http://wiki.iteach.ru/
Мини-лаборатория №1 географов (слайды)
Мини-лаборатория №2 биологов
Мини-лаборатория №3 физиков
Мини-лаборатория №4 экологов
Деление на группы с помощью цветных стикеров.
Работа по инструктивным карточкам,распределение функций в группе.
Результат: представление презентации по своей теме.(слайды №,№ 3-15)
Критерии оценивания презентации группы.
Приложение №3
Выступление групп, самооценка, оценка групп, оценка учителя.
Вывод по итогам работы мини- лабораторий: доказана уникальность воды по распространению в природе, в живых организмах, по физическим свойствам.
— А какими еще свойствами обладает вода? (Подсказка учителя)
Она необходима нам всегда,
И юный химик, верно, пожелает
Узнать, с чем реагирует вода
И как она в реакции вступает (химическими)
Наша следующая задача: Доказать уникальность химических свойств воды через создание химических лабораторий.
Физминутка с последующим делением на группы «Молекулы»
Участники изображают броуновское движение молекул. По команде «Молекула по 2, по 3 и т.д.», игроки разбиваются на группы по 2, 3 и т.д. человек. Как только звучит команда: «Хаос», участники вновь начинают двигаться как молекулы.
Групповая исследовательская работа: выполнение лабораторного опыта №6 по инструктивным картам
Критериальное оценивание – оценивает лаборант
Обобщение знаний по химическим свойствам (слайды №,№16-19)
Вывод (совместно с учениками) (слайд№20)
Среди необозримого множества веществ вода занимает совершенно особое, исключительное место. Очень многие свойства воды – и физические и химические – это исключения из правила. Вода — самое уникальное и удивительное вещество на свете. Без воды нет жизни, она незаменима и сохранить ее для будущих поколений – долг каждого гражданина РК.
РЕФЛЕКСИЯ
IV. Этап первичной проверки новых знаний, коррекции.
Прием «Пчелиный улей»
Обменяться в парах мнениями о том, кто что узнал, и сформулировать два вопроса (толстый и тонкий), которые вы хотели бы задать другим парам в группе.
Обмен вопросами, коррекция своих выявленных недостатков.
Самооценивание по критериям успешности.
V. Этап информации о домашнем задании. (слайд№21)
1.Параграф 36 с.91-93, п.39 с.100-102, п.40с.102-104.
2. Разобрать вопросы, вызвавшие затруднения, исходя из критериев успешности.
Три уровня Д/З по карточкам – инструктаж, оценивание Д/З.
Выполнение заданий 1 уровня — 3
заданий 1,2 уровня -4
заданий 1,2,3 уровней -5
Индивидуальные задания по теме: «Химические свойства воды» (каждому ученику)
1 уровень1. Составить уравнения реакций по схеме. Уравнение 1 разобрать как окислительно-восстановительную реакцию.
а) Na→Na2O→ NaOH→ NaCl
б) Ba→BaO→Ba(OH)2→BaCl2
2 уровень
Составить уравнения реакций по схеме.
а) Кислород→оксид серы (IV)→оксид серы (VI)→серная кислота
б) Водород→вода→ортофосфорная кислота→ортофосфат натрия
3 уровень
Предложить и составить уравнения реакций по схеме.
Металл ← Элемент → Неметалл
↓ ↓
Основный Кислотный
оксид оксид
↓ ↓
Основание→ Соль ←Кислота
Творческое задание (по желанию) составить «Синквейн» с ключевым словом «вода» или придумать сказку о путешествии капельки воды.
VI. Подведение итогов урока, рефлексия. Качественная оценка работы класса, групп и отдельных обучающихся учителем и самими обучающимися.
Рефлексия: Запустите корабль в море Знаний. Те ребята, которые считают, что хорошо усвоили тему, помещают свой кораблик в море, а те, кто не уверен в этом, остаются в заливе правил.(слайд№22)
ЗАЛИВ ПРАВИЛ
МОРЕ ЗНАНИЙ
— Встали в круг: «Салют хлопков»
— Спасибо за урок!!!
Приложение 1.
Формативное оценивание урока.
п/пКритерии
Максимальное количество баллов
Самооценка
Оценка учителя
1.
Знаю состав, физические и химические свойства воды.
1
2.
Знаю нахождение воды в природе и применение.
1
3.
Умею проводить лабораторный опыт, анализировать и делать выводы.
1
4.
Умею составлять уравнения химических реакций, характеризующих химические свойства воды.
1
5.
Умею выделять главное, самостоятельно работать с учебником.
1
6.
Могу самостоятельно найти химическую информацию в Интернете.
1
7.
Могу передать информацию в виде презентации.
1
Всего
7 баллов
«Шкала перевода баллов в оценку»
1 балл -1
2-3 балла – 2
3-4 баллов – 3
5-6 баллов – 4
Вода в природе
Определение 1
Вода представляет собой химическое соединение двух атомов водорода и одного атома кислорода.
Химические и физические свойства
Наиболее важные физические и химические свойства воды:
- Вода представляет собой жидкость без вкуса и запаха при нормальной температуре и давлении. К тому же жидкость может быть обнаружена в твердом (лед) и газообразном (пар) физическом состоянии. У воды существует небольшой синий оттенок, хотя и в небольших количествах. Лед представляет собой бесцветную форму воды, а водяной пар в небольших количествах невидим.
- Вода является прозрачной. Благодаря этому солнечные лучи достигают водных растений, которые находятся под ее поверхностью.
- Так как кислород является более электроотрицательным, чем водород, молекула воды полярная. Кислород является немного электроотрицательным, в то время как водород слегка электроположителен, что дает молекуле воды достаточный дипольный момент.
- Температура кипения воды (и всех других жидкостей) непосредственно зависит от атмосферного давления. Температура, при которой, вода кипит на уровне моря, составляет $100^\circ \ C$. При более низких давлениях, однако, температура кипения падает. Например, на горе Эверест вода кипит при $68^\circ \ C$
- Вода имеет большое поверхностное натяжение из-за малой силы притяжения между молекулами (силы Ван-дер-Ваальса). Благодаря этому вода принимает форму контейнера, в котором он находится.
- Оказавшись, внутри пор и капилляров, вода создает огромное давление и без усилий поднимается по стволам огромных деревьев, преодолевая силу тяжести. В семенах, например во время прорастания давление достигает $400$ атм. Поэтому побеги легко прорастают даже через асфальт.
- Чистая дистиллированная вода является хорошим диэлектриком.
- Вода является единственным веществом, которое, при замерзании расширяется.
Готовые работы на аналогичную тему
Водный цикл
Определение 2
Водный цикл представляет собой непрерывный процесс прохождения природных вод в геосфере.
Водный цикл включает в себя обмен энергией, что приводит к температурным изменениям. Например, когда вода испаряется, она принимает энергию из окружающей среды, тем самым охлаждая ее. Когда она конденсируется, то энергия освобождается и нагревает окружающую среду. Эти теплообмены влияют на климат.
Весь цикл повторяется периодически, и описывается следующими процессами:
- Испарение из океанов, и других водных объектов в воздух.
- Концентрация водяных паров и охлаждение их в облаках, с последующим выпадением их на землю, в виде дождя.
- Дренаж рек и других водоемов в океанах.
Испарительная фаза цикла очищает воду, которая затем пополняет землю пресной водой. Поток воды и льда транспортирует минералы по всему земному шару. Водный цикл также участвует в изменении геологических особенностей Земли, через процессы, в том числе эрозии и седиментации. Круговорот воды также имеет огромное значение для поддержания самой жизни и экосистемы на планете.
Запасы пресной воды
Пресная вода составляет лишь около $2,5\%$ от всей воды в гидросфере, но большая часть сосредоточена в ледниках. Она используется в сельском хозяйстве, промышленности и домашнем хозяйстве.
Замечание 1
Большая часть имеющихся запасов пресной воды сосредоточена в озерах, реках, водохранилищах и подземных водах. Большая часть грунтовых вод, тем не менее, не используется.
Человек постоянно вмешивается в естественный жизненный цикл и играет важную роль в его формировании и существовании. Промышленные предприятия, участвуют в нагревании воздуха и испарении воды. Некоторые виды деятельности человека нарушают водный цикл. Очень часто они являются причиной загрязнения окружающей среды. Сточные воды приводят к исчезновению растений и животных в морях и океанах.
Проект по теме: Проект на тему: «Вода – ее свойства и состояние в природе».
Введение.
Цель:
1. Изучить свойства воды.
2. Изучить состояние воды в различных климатических условиях.
Объект исследования: Вода
Гипотеза: Действительно ли температура влияет на состояние воды?
Имеет ли вода цвет, запах и вкус?
Вода — самое распространенное вещество в мире, она играет огромную роль в нашей жизни. Вода — одно из самых важных для человека веществ. Организм его больше чем наполовину состоит из воды. А в некоторых растениях ее еще больше. Самую большую часть нашей планеты занимает вода (Рис 1).
Рис.1
Вода – единственное вещество на Земле, которое существует в природе в трёх состояниях:
1. Жидком,
2. Твёрдом,
3. Газообразном.
Вода не имеет цвета, запаха и вкуса, она очень хороший растворитель.
Глава 1. Для чего нужна вода?
Многие люди задаются вопросом: для чего нужна вода и какую пользу вообще она может приносить? Ведь в ней нет никаких витаминов, полезных веществ либо минералов. Но если только об этом задуматься, то ответ напрашивается сам собой. Наш земной шар на 70% покрыт водным пространством, а организм человека содержит в себе примерно 75–80% жидкости. Получается, что вода – это основа всей жизни на планете Земля. Вода нужна для питья и для приготовления пищи, вода нужна для мытья.
1.1. Что такое вода?
Вода жидкая. У нее нет своей формы, но она принимает форму всего того, что ее удерживает. Если воду налить в стакан, она заполнит и примет ту же самую форму, какую имеет стакан (Опыт №1).
Если воду лить на пол, она просто разольется лужей, так как ничто не удерживает ее в определенной форме.
Глава 2. Свойства воды.
2.1 Вода — хороший растворитель.
Вода — хороший растворитель. Существуют растворимые и нерастворимые вещества. В воде хорошо растворяется соль, сахар, лимонная кислота (Таблица №1, Опыт №2).
Таблица №1
Растворимые вещества | Нерастворимые вещества |
Сахар | Растительное масло |
Соль | Молотый перец |
Чистая вода не имеет цвета, запаха и вкуса (Опыт №3).
2.2. Состояние воды.
Вода – единственное вещество на Земле, которое существует в природе в трёх состояниях: жидком, твёрдом, газообразном.
Вода — очень подвижная жидкость. Кроме того, в земных условиях она
легко переходит из одного состояния в другое: Из жидкого в твердое, из твердого в жидкое, а так же из жидкого в газообразное. Именно поэтому вода — вечный путешественник.
2.3. Жидкая вода.
Жидкое состояние воды в природе встречается нам чаще всего. Это
Реки Моря
Океаны Дожди
Роса
Из жидкого состояния вода может переходить в твердое (Опыт №4) и в газообразное (Опыт №4.2).
2.4. Твердое состояние.
Вода из жидкого переходит в твёрдое состояние при снижении температуры ниже 0 градусов по Цельсии. Интересно то, что вода замерзая, расширяется и может приобретать белый цвет из-за попадания частичек воздуха внутрь льда. Твёрдое состояние воды в природе – это
Снег Сосульки
Лёд имеет огромное значение для хозяйственной деятельности человека и оказывает большое влияние на поддержание жизнедеятельности многих организмов. Например, при замерзании реки он выполняет защитную функцию, сохраняя водоём от дальнейшего промерзания, этим самым оберегая подводный мир. Но также лёд может стать причиной разрушительных стихийных бедствий. Например, град, обледенение зданий и летательных аппаратов, промерзание почвы, ледяные обвалы.
2.5. Газообразное состояние.
Газообразное состояние выводы постоянно наблюдается в виде пара. Вода способна испаряться — переходить из жидкого состояния в газообразное. Начинается этот процесс уже при температуре 0 градусов Цельсий. Но чем выше температура, тем испарение больше. Наиболее интенсивно оно протекает при температуре +100 градусах Цельсий (при кипении воды). В природе вода испаряется с поверхности суши, рек, озёр, морей и океанов. Вследствие этого в воздухе образуются облака.
Экспериментальна часть.
Опыт №1
«Вода не имеет формы»
Оборудование: Графин с водой, емкости различной формы (стакан, квадратная баночка, узкая баночка, поднос).
Описание опыта: Возьмем 4 емкости разной формы, у нас это стакан, квадратная баночка, узкая баночка, поднос.
Нальем воду в 3 емкости и увидим, что вода приняла форму каждой емкости.
Если воду налить на поднос или на пол, то вода разольется.
Вывод: Вода не имеет форму.
Опыт №2
«Вода – хороший растворитель»
Оборудование: Графин с водой, 2 стакана, сахар\соль.
Описание опыта: Возьмем графин с водой и нальем воду в стакан, бросим 1 ложку сахара и размешаем. Через 1 минуту мы увидим, что сахар растворился в воде.
Вывод: Вода является хорошим растворителем.
Опыт №3
«Вода не имеет цвета»
Оборудование: Графин с водой, 2 стакана, молоко.
Описание опыта: Возьмем графин с водой , в первый стакан нальем воду, а в другой молоко. Мы увидим, что стакан с водой прозрачный, а стакан с молоком белый и не прозрачный.
Вывод: Вода не имеет цвета.
Опыт №4
4.1. «Переход воды из жидкого состояния в твердое»
Оборудование: Графин с водой, пустая тара.
Описание опыта: Возьмем графин с водой, в пустую тару нальем воду, затем поставим тару с водой в морозильную камеру, где температура воздуха -8 градусов Цельсий. Через сутки достанем тару с водой, и мы увидим, что вода превратилась в лед.
Вывод: При опускании температуры воздуха до -8 градусов Цельсий вода из жидкого состояния превращается в твердое, т.е в лед.
4.2. «Переход воды в газообразное состояние»
Оборудование: Графин с водой, кастрюля, газовая плита.
Описание опыта: Возьмем графин с водой, в пустую кастрюлю нальем воду, дождемся, когда вода нагреется до 100 градусов Цельсий. Затем, возьмем пустой стакан, поднесем его над кипящей водой и увидим, что при закипании вода превращается в пар, тем самым происходит испарение воды. На стакане начинают появляться капельки воды.
Вывод: При температуре выше 0 градусов Цельсий происходит испарение воды, вода превращается в газообразное состояние.
4.3. «Переход воды из твердого состояния в жидкое и газообразное.»
Оборудование: Сосулька, кастрюля, пустой стакан, газовая плита.
Описание опыта: Возьмем кастрюлю, поставим ее на газовую плиту и положим в нее сосульку. При нагревании кастрюли, сосулька начинает таять, тем самым переходя из твердого состояния в жидкое. Дождемся, когда сосулька полностью расстаит и вода начнет испарятся переходя из жидкого в газообразное состояние.
Вывод: При температуре выше 0 градусов Цельсий вода из твердого состояния переходит в жидкое, а за тем в газообразное.
Заключение.
На основании проведённых опытов моя гипотеза подтвердилась, а ещё я узнал много нового и интересного. Вода – это уникальное вещество, так как существует одновременно в трех состояниях. Знания о свойствах воды, описанных в данной работе, позволяют нам более умело использовать их в повседневной жизни.
Вода – одно из главных богатств на Земле, она играет очень важное значение в природе и в жизни живых организмов. Без воды невозможна жизнь.
Список литературы.
1. «РОСМЭН» Детская энциклопедия
2. «Вода» Суслов Б.Н.
3. Детская энциклопедия «Планета Земля»
4. Интернет ресурсы
Виды воды в природе | Всё о воде
Вода – уникальное природное вещество, без которого была бы невозможна жизнь на нашей планете. При этом по своему физическому состоянию, местонахождению и значению для человека вода в природе может быть разделена на несколько видов. Поговорим об этом делении более подробно.
Виды воды по физическому состоянию
Здесь все достаточно просто. Именно на примере воды еще в школе изучают три фазы или три физических состояния любого химического вещества – твердое, жидкое и газообразное. Символично, что именно температуру таяния льда, то есть перехода воды из твердого состояния в жидкое, приняли за “ноль” в шкале Цельсия, самой распространенной в мире системе измерения температур.
Температура же кипения воды, 100 градусов по шкале Цельсия, является температурой переходя воды из жидкого в парообразное состояние. Правда, в природе процесс этот начинается при гораздо более низких температурах, благодарю чему и образуется атмосферная вода, один из четырех основных видов воды в природе. Но об этом чуть ниже.
Виды воды по ее местонахождению в природе
Атмосферная вода
К этому виду относятся вся вода, которая содержится в атмосфере Земли как в виде пара, так и в виде мельчайших капелек, в совокупности составляющих тучи и облака. Выпадать на поверхность атмфосферная вода может в разном физическом состоянии – твердом в виде снега или града и жидком в виде дождя или росы.
Вода природных источников
Выпавшая на поверхность в виде осадков вода просачивается через слои почвы, пока не доберется до водонепроницаемого слоя. Здесь вода собирается и образует подземные воды, рано или поздно пробивающиеся на поверхность в виде родника или источника. Если же путь подземных вод на поверхность проникает через вулканические горячие слои, то вода источника приобретает повышенную температуру и насыщается различными минералами. Именно так и образуются термальные источники, которым посвящена не одна статья на нашем сайте.
Если же путь грунтовым водам наверх создается искусственным путем, то образуется колодец или артезианская скважина. Именно природные источники дают самую лучшую и чистую питьевую воду, которую человек может употреблять в пищу без очистки или с минимальной фильтрацией, например такой, которой подвергается питьевая вода Феофанивска http://feofanivska.com.ua/, соответствующая всем самым высоким стандартам воды для питья.
Речная вода
Та часть выпавших на поверхность осадков, которая не просочилась через поверхность и не вошла в состав вод природных источников, собирается в ручейки, ручьи, а затем и в реки. Добавляют объема речной воды и бьющие со дна водоемов ключи, вода которых в этот момент переходит из подземной в речную. К этой же категории можно отнести также пресную воду озер, прудов и болот.
Морская вода
И, наконец, соленая вода морей и океанов, в которые несут свои воды все реки Земли. Соленость морской воды объясняется тем, что с ее поверхности идет интенсивное испарение, которое естественным путем увеличивает степень минерализации воды морей и океанов. естественно, что чем в более жарких широтах расположено море, тем концентрация соли в нем будет выше. Минимальная плотность и содержание солей в Северном Ледовитом Океане, максимальная – в Красном и Мертвом море. Правда, последнее географически скорее озеро, но по солености своей воды, также, как и Каспийское, однозначно может быть отнесено к морям. Процесс испарения и превращения морской воды в пар и капли облаков знаменует собой последнюю стадию круговорота воды в природе, начавшегося с момента падения дождевых капель на землю.
Виды воды по отношению к поверхности
Еще одна классификация видов воды проводится по ее местонахождению. Все воды делятся на два вида – поверхностные. К ним относятся воды речные, морские, родниковые и ключевые воды и термальные источники. Второй вид – воды подземные, воды всех подземных источников и просто грунтовые воды до момента их выхода на поверхность.
Такова вкратце характеристика основных видов воды в природе.