Свойства воды и их значение в товароведении доклад

Обновлено: 05.07.2024

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Реферат по дисциплине:

Туктабаев Бикбулат Юсупаевич

1. Распространение воды на планете Земля………………………………………..4

2. Состав воды. Изотопный состав воды……………………… .5

3. Строение молекулы воды………………………………………………………. 6

4.Вода.Общая характеристика. 6

5. Физические свойства воды, их аномальность…………………………………..8

6. Химическое свойство 12

7.Структура воды 13

8. Диаграмма состояния воды……………………………………………………..16

9. Способы очистки 19

10. Применение воды 21

Получение дистиллированной воды.

Очистка воды от взвешенных в ней веществ и микроорганизмов

Распространение воды на планете Земля

Нахождение в природе.

Вода - самое распространенное на земле вещество. Поверхность нашей планеты на 71 % покрыта водой. Но эти огромные ресурсы не пригодны для питья: 97 % всех вод Земли засолены; лишь 1 % - пресная вода; 2 % - это ледники.

I. Соленая вода океанов и морей - 1.370.000.000 км 3
II. Солоноватые подземные воды - 60.000.000 км 3
III. Весь запас пресной воды на Земле - 30.500.000 км 3
IV. Пресная вода в реках, озерах и почве - 826.000 км 3
V. Годовое потребление пресной воды населением Земли - 8.000 км 3

Вода - самый необходимый источник жизни для всего живого. Вода содержится в животных и растениях. Человек на 70 % состоит из воды (а огурец аж на 97 % ). Почти ¾ поверхности нашей планеты занято океанами и морями. Твёрдой водой – снегом и льдом – покрыто 20% суши. Из общего количества воды на Земле, равного 1 млрд. 386 млн. кубических километров, 1 млрд. 338 млн. кубических километров приходится на долю солёных вод Мирового океана, и только 35 млн. кубических километров приходится на долю пресных вод. Всего количества океанической воды хватило бы на то, чтобы покрыть ею земной шар слоем более 2,5 километров. На каждого жителя Земли приблизительно приходится 0,33 кубических километров морской воды и 0,008 кубических километров пресной воды. Но трудность в том, что подавляющая часть пресной воды на Земле находится в таком состоянии, которое делает её труднодоступной для человека. Почти 70% пресных вод заключено в ледниковых покровах полярных стран и в горных ледниках, 30% - в водоносных слоях под землёй, а в руслах всех рек содержатся одновременно всего лишь 0,006% пресных вод.

Молекулы воды обнаружены в межзвёздном пространстве. Вода входит в состав комет, большинства планет солнечной системы и их спутников.

2. Состав воды.

Вот так в один день стало ясно, что вода - не простои элемент, а сложное вещество, но какой долгий и трудный путь вел к этому знаменательному дню, сколько огорчении, разочарований, ошибок и личных трагедий пережили естествоиспытатели, пока вода наконец-то раскрыла свою природу.

Изотопный состав воды

Атомы водорода и кислорода, образующие воду, или окись водорода, могут иметь различные массовые числа и отличаться друг от друга своими физико-химическими свойствами, но при этом они имеют одинаковый электрический заряд атомных ядер и поэтому занимают в периодической системе элементов одно и то же место. Такие разновидности атомов одного и того же химического элемента называются изотопами. Известны пять водородов и пять кислородов. Правда, по два из них ( 4 H, 5 H, 14 O и 15 O ) радиоактивны и очень короткоживущие. Например, длительность существования водорода –4—4*10 -11 сек. Наиболее широко известны следующие изотопы водорода: протий 1 H ( с относительной атомной массой 1), дейтерий 2 H , или D ( c относительной атомной массой 2) и тритий 3 H , или T ( c относительной атомной массой 3), наиболее тяжелый, но слаборадиоактивный водород ( его период полураспада 12,3 года), и изотопы кислорода: 16 O , 17 O и 18 O . Эти шесть изотопов могут образовывать 18 изотопических разновидностей воды: 1 Н 2 16 О; 1 Н D 16 О; D 2 16 О ; 1 Н T 16 О; DT 16 О; T 2 О 16 ; 1 Н 2 17 О; 1 Н D 17 О; D 2 17 О; 1 Н T 17 О; DT 17 О; T 2 17 О; 1 Н 2 18 О; 1 Н D 18 О; D 2 18 О; 1 Н T 18 О; DT 18 О; T 2 18 О.

На Земле на 6800 атомов протия приходится один атом дейтерия, а в межзвездном пространстве один атом дейтерия приходится уже на 200 атомов протия.

3.Строение молекулы воды

Это молекула воды.

l = 0,96 ангстрем

A r (О) = 16 а. е. м.

4. Вода. Общая характеристика.

Формула - H 2 O (HOH);

Молекула воды состоит из двух атомов водорода (Н) и одного атома кислорода (О). Все многообразие свойств воды и необычность их проявления в конечном счете определяются физической природой этих атомов и способом их объединения в молекулу. В отдельной молекуле воды ядра водорода и кислорода расположены так относительно друг друга, что образуют как бы равнобедренный треугольник со сравнительно крупным ядром кислорода на вершине и двумя мелкими ядрами водорода у основания. В молекуле воды имеются четыре полюса зарядов: два отрицательных за счет избытка электронной плотности у кислородных пар электронов и два положительных - вследствие недостатка электронной плотности у ядер водорода - протонов. Такая ассиметричность распределения электрических зарядов воды обладает ярко выраженными полярными свойствами; она является диполем с высоким дипольным моментом -1,87 дебай

Благодаря этому молекулы воды стремятся нейтрализовать электрическое поле. Под воздействием диполей воды на поверхности погруженных в нее веществ межатомные и межмолекулярные силы ослабевают в 80 раз. Столь высокая диэлектрическая проницаемость из всех известных веществ присуща только воде. Этим объясняется ее способность быть универсальным растворителем. Помогая" контактирующим с ней молекулам разлагаться на ионы (например, солям кислот), сама вода проявляет большую устойчивость. Из 1 млрд. молекул воды диссоциированными при обычной температуре оказываются лишь две, при этом протон не сохраняется в свободном состоянии, а вероятнее всего входит в состав иона гидроксония. ( Гидроксоний (Н 3 О + ) - это гидратированный ион водорода; существует в водных растворах кислот).

Вода химически не изменяется под действиям большинства тех соединений, которые она растворяет, и не изменяет их. Это характеризует ее инертным растворителем, что важно для живых организмов на нашей планете, поскольку необходимые их тканям питательные вещества поступают в водных растворах в сравнительно устойчивом виде. Как растворитель вода многократно используется, неся в своей структуре память о ранее растворенных в ней веществах. Молекулы в объеме воды сближаются противоположными зарядами, возникают межмолекулярные водородные связи между ядрами водорода и неподеленными электронами кислорода, насыщая электронную недостаточность водорода одной молекулы воды и фиксируя его по отношению к кислороду другой молекулы. Тетраэдрическая направленность водородного облака позволяет образовать четыре водородные связи для каждой водной молекулы, которая благодаря этому может ассоциировать с четырьмя соседними. В такой модели углы между каждой парой линий, соединяющих центр (атом О) с вершинами, равны 109,5 С .

hello_html_1285ecdb.jpg

Водородные связи в несколько раз слабее ковалентных связей, объединяющих атомы кислорода и водорода. Микромолекулярная структура воды с большим количеством полостей позволяет ей, разрывая водородные связи, присоединять молекулы или части молекул других веществ, способствуя их растворению.
Сравнивая воду - гидрид кислорода с гидридами элементов, входящих в одну с кислородом подгруппу периодической системы Д.И. Менделеева, следовало бы ожидать, что вода должна кипеть при - 70 о С, а замерзать при - 90 о С. Но в обычных условиях вода замерзает при Такое резкое отклонение от установленной закономерности как раз и объясняется тем, что вода является ассоциированной жидкостью. Ассоциированность ее сказывается и на очень высокой теплоте парообразования. Так, для того чтобы испарить 1 г воды, нагретой до 100 о С, требуется в шестеро больше тепла, чем для нагрева такого же количества воды от 0 до 80 о С. Благодаря этому вода является мощнейшим энергоносителем на нашей планете. По сравнению с другими веществами, она способна воспринимать гораздо больше тепла, существенно не нагреваясь. Вода выступает как бы регулятором температуры, сглаживая благодаря своей большой теплоемкости резкие температурные колебания. В интервале от 0 до 37 о С теплоемкость ее падает и только после 37 о С начинает повышаться. Минимум теплоемкости воды соответствует температуре 36 - 39 о С - нормальной температуре человеческого тела. Благодаря этому возможна жизнь теплокровных животных, в том числе и человека. 0 о С и закипает при 100 о С.

5. Физические свойства воды, их аномальность

Чистая вода представляет собой бесцветную без вкуса запаха прозрачную жидкость. Плотность воды при переходе ее из твердого состояния в жидкое не уменьшается, как почти у всех других веществ, а возрастает.

Как хорошо известно, вода принята за образец меры – эталон для всех других веществ. Казалось бы, за эталон для физических констант следовало бы выбрать такое вещество, которое ведет себя самым нормальным, обычным образом. А получилось как раз наоборот.

аномальные свойства воды

аномальные свойства воды были открыты учеными в результате длительных и трудоемких исследований, эти свойства столь привычны и естественны в обыденной нашей жизни, что обычный человек даже не подозревает об их существовании. а вместе с тем вода - вечная спутница жизни на земле действительно оригинальна и неповторима.

как получилось как раз наоборот, хорошо известно, вода принята за образец меры – эталон для всех других веществ, казалось бы, за эталон для физических констант следовало бы выбрать такое вещество, которое ведет себя самым нормальным, обычным образом.

а первое, самое поразительное, свойство воды заключается в том, что вода принадлежит к единственному веществу на нашей планете, которое в обычных условиях температуры и давления может находиться в трех фазах, или трех агрегатных состояниях: в твердом (лед), жидком и газообразном (невидимый глазу пар).

Итак главные аномалии воды:
1.Плотность дистиллированной воды при увеличении температуры от 0 до 100°С имеет максимум (при температуре 4°С), в то время как у других жидкостей она постоянно уменьшается. В соответствии с плотностью при температуре от 0 до 4°С объем воды уменьшается, а затем, при повышении температуры, увеличивается. При замерзании вода расширяется, а не сжимается, как все другие жидкости. Плотность льда при 0°С примерно на 10% меньше плотности воды при этой температуре.
Примечание. Если бы при понижении температуры и при переходе из жидкого состояния в твердое плотность воды изменялась так же, как это происходит у подавляющего большинства веществ, то при приближении зимы поверхностные слои природных вод охлаждались бы до 0°С и опускались на дно, освобождая место более теплым слоям, и так продолжалось бы до тех пор, пока вся масса водоема не приобрела бы температуру 0°С. Далее вода начинала бы замерзать, образующиеся льдины погружались бы на дно, и водоем промерзал бы на всю глубину. При этом многие формы жизни в воде были бы невозможны. Но так как наибольшей плотности вода достигает при 4°С, то перемещение ее слоев, вызываемое охлаждением, заканчивается при достижении этой температуры. При дальнейшем понижении температуры охлажденный слой, обладающий меньшей плотностью, остается не поверхности, замерзает и тем самым защищает лежащие ниже слои от дальнейшего охлаждения и замерзания.
2.Температура замерзания воды с увеличением давления понижается, а не повышается, как это следовало бы ожидать.
Примечание. Этой аномалией можно объяснить существование жидкой воды на больших глубинах в морях при температуре, значительно ниже 0°С.

Характеристика понятия, химических и физических свойств воды. Описание агрегатных состояний, изотопных модификаций воды. Анализ значения воды для существования жизни на Земле, изучение особенностей ее использования в различных сферах жизни человека.

Рубрика Химия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 02.03.2015
Размер файла 69,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Вода (оксид водорода) -- бинарное неорганическое соединение, химическая формула Н2O. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного -- кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. При нормальных условиях представляет собой прозрачную жидкость, не имеет цвета (в малом объёме), запаха и вкуса. В твёрдом состоянии называется льдом, снегом или инеем, а в газообразном -- водяным паром. Вода также может существовать в виде жидких кристаллов (на гидрофильных поверхностях). Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки, льды) -- 361,13 млн км2. На Земле примерно 96,5 % воды приходится на океаны, 1,7 % мировых запасов составляют грунтовые воды, ещё 1,7 % на ледники и ледяные шапки Антарктиды и Гренландии, небольшая часть в реках, озёрах и болотах, и 0,001 % в облаках (образуются из взвешенных в воздухе частиц льда и жидкой воды). Большая часть земной воды -- солёная, и она непригодна для сельского хозяйства и питья. Доля пресной составляет около 2,5 %, причём 98,8 % этой воды находится в ледниках и грунтовых водах. Менее 0,3 % всей пресной воды содержится в реках, озёрах и атмосфере, и ещё меньшее количество (0,003 %) находится в живых организмах. Является хорошим сильнополярным растворителем. В природных условиях всегда содержит растворённые вещества (соли, газы). Вода имеет ключевое значение в создании и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды. Является важнейшим веществом для всех живых существ на планете Земля.

Виды воды

Вода на Земле может существовать в трёх основных состояниях -- жидком, газообразном и твёрдом и приобретать различные формы, которые могут одновременно соседствовать друг с другом: водяной пар и облака в небе, морская вода и айсберги, ледники и реки на поверхности земли, водоносные слои в земле. Вода способна растворять в себе множество органических и неорганических веществ.

По особенностям происхождения, состава или применения, выделяют, в числе прочего:

· Мягкая вода и жёсткая вода -- по содержанию катионов кальция и магния

· По изотопам водорода в молекуле:

o Лёгкая вода (по составу почти соответствует обычной)

o Тяжёлая вода (дейтериевая)

o Сверхтяжёлая вода (тритиевая)

· Солоноватая вода (en:Brackish water)

· Питьевая вода, Водопроводная вода

· Дистиллированная вода и деионизированная вода

· Ливневая вода или поверхностные воды

· Мёртвая вода и Живая вода -- виды воды со сказочными свойствами

· Лёд-девять (вымышленный материал)

· Святая вода -- особый вид воды с мистическими свойствами согласно религиозным учениям

· Структурированная вода -- термин, применяемый в различных неакадемических теориях.

Химические названия воды

С формальной точки зрения вода имеет несколько различных корректных химических названий:

v Оксид водорода: бинарное соединение водорода с атомом кислорода в степени окисления ?2

v Монооксид дигидрогена

v Гидроксид водорода: соединение гидроксильной группы OH - и катиона (H + )

Строение молекулы

Атомы водорода и кислорода в молекуле воды расположены в углах равнобедренного треугольника с длиной связи О--Н 0,0957 нм; валентный угол Н--О--Н 104,5°; дипольный момент 6,17*10 -30 Кл*м; поляризуемость молекулы 1,45*10 -3 нм 3 ; средний квадрупольный момент -- 1,87*10 -41 Кл*м 2 , энергия ионизации 12,6 эВ, сродство к протону 7,1 эВ. При взаимодействии молекулы воды с другими атомами, молекулами и ионами, в том числе с другими молекулами воды в конденсированных фазах, эти параметры изменяются.

Физические свойства

Физические свойства воды аномальны. Плавление льда при атмосферном давлении сопровождается уменьшением объема на 9%. Температурный коэффициент объемного расширения льда и жидкой воды отрицателен при температурах ниже -210°С и 3,98 °С. Теплоемкость С° при плавлении возрастает почти вдвое и в интервале 0-100°С почти не зависит от температуры (имеется минимум при 35 °С). При низких давлениях и температурах до 30 °С вязкость воды с ростом давления падает. Высокие диэлектрическая проницаемость и дипольный момент воды определяют ее хорошую растворяющую способность по отношению к полярным и ионогенным веществам. Благодаря высоким значениям С°, и вода - важный регулятор климатических условий на земле, стабилизирующий температуру на ее поверхности. Кроме того, близость угла Н--О--Н к тетраэдрическому (109° 28') обусловливает рыхлость структур льда и жидкой воды и, как следствие, аномальную зависимость плотности от температуры. Поэтому не промерзают до дна крупные водоемы, что делает возможным существование в них жизни. Вода обладает также высоким поверхностным натяжением среди жидкостей, уступая в этом только ртути. Относительно высокая вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями. Вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные -- атомы водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества.

Агрегатные состояния

Изотопные модификации воды. Изотопный состав

вода модификация изотопный свойство

Существует 9 устойчивых изотопных разновидностей воды. Содержание их в пресной воде в среднем следующее (мол. %): 1 Н2 16 О - 99,13; 1 Н2 18 О - 0,2; 1 Н2 17 0-0,04; 1 Н 2 О 16 О-0,03; остальные пять изотопных разновидностей присутствуют в воде в ничтожных количествах. Кроме стабильных изотопных разновидностей, в воде содержится небольшое количество радиоактивного 3 Н2 (или Т2О). Изотопный состав природной воды разного происхождения несколько варьирует. Особенно непостоянно отношение 1 Н/ 2 Н: в пресных водах - в среднем 6900, в морской воде -5500, во льдах - 5500-9000. По физическим свойствам D2O заметно отличается от обычной воды. Вода, содержащая 18 О, по свойствамвам ближе к воде с 16 О. И кислород, и водород имеют природные и искусственные изотопы. В зависимости от типа изотопов водорода, входящих в молекулу, выделяют следующие виды воды:

· Лёгкая вода (основная составляющая привычной людям воды) .

· Тяжёлая вода (дейтериевая) .

· Сверхтяжёлая вода (тритиевая) .

Биологическая роль и применение воды

Вода играет уникальную роль как вещество, определяющее возможность существования и саму жизнь всех существ на Земле. Она выполняет роль универсального растворителя, в котором происходят основные биохимические процессы живых организмов. Она достаточно хорошо растворяет как органические, так и неорганические вещества, обеспечивая высокую скорость протекания химических реакций и в то же время -- достаточную сложность образующихся комплексных соединений.

Благодаря водородной связи, вода остаётся жидкой в широком диапазоне температур, причём именно в том, который широко представлен на планете Земля в настоящее время.

Поскольку у льда плотность меньше, чем у жидкой воды, вода в водоемах замерзает сверху, а не снизу. Образовавшийся слой льда препятствует дальнейшему промерзанию водоема, это позволяет его обитателям выжить. Применение повсеместно. Воду используют в тяжелой и легкой промышленности, медицине, металлургии, сельском хозяйстве, косметологии, пищевой промышленности и т.д.

Факты

· В среднем в организме растений и животных содержится более 50 % воды.

· В составе мантии Земли воды содержится в 10-12 раз больше, чем количество воды в Мировом океане.

· При средней глубине в 3,6 км Мировой океан покрывает около 71 % поверхности планеты и содержит 97,6 % известных мировых запасов свободной воды.

· Если бы на Земле не было впадин и выпуклостей, вода покрыла бы всю Землю слоем толщиной 3 км.

· Если бы все ледники растаяли, то уровень воды в земных океанах поднялся бы на 64 м и около 1/8 поверхности суши было бы затоплено водой.

· Морская вода при обычной её солёности 35 ‰ замерзает при температуре ?1,91 °C.

· Иногда вода замерзает при положительной температуре.

· При определённых условиях (внутри нанотрубок) молекулы воды образуют новое состояние, при котором они сохраняют способность течь даже при температурах, близких к абсолютному нулю.

· Вода отражает 5 % солнечных лучей, в то время как снег -- около 85 %. Под лёд океана проникает только 2 % солнечного света.

· Вода -- это одно из немногих веществ в природе, которые расширяются при переходе из жидкой фазы в твёрдую (кроме воды, таким свойством обладают сурьма, висмут, галлий, германий и некоторые соединения и смеси).

· Вода и водяной пар горят в атмосфере фтора фиолетовым пламенем. Смеси водяного пара со фтором в пределах взрывчатых концентраций взрывоопасны. В результате этой реакции образуются фтороводород и элементарный кислород.

Подобные документы

Вода (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение. Описание строения молекулы воды, ее физических и химических свойств. Общий запас воды на Земле, сферы ее применения. Рассмотрение аномалий данной жидкости, отличающих ее от других природных тел.

реферат [1,2 M], добавлен 27.04.2015

Строение молекулы воды. Водородные связи между молекулами воды. Физические свойства воды. Жесткость как одно из свойств воды. Процесс очистки воды. Использованием воды, способы ее восстановления. Значимость воды для человека на сегодняшний день.

презентация [672,3 K], добавлен 24.04.2012

Изучение физико-химических свойств воды. Химическая природа воды и ее память (структура, свойства, состав). Схема образования связей в молекуле воды. Состояние водных объектов города Рязани. Антропогенное и техногенное воздействие на воду. Лечение водой.

реферат [439,9 K], добавлен 27.10.2010

Анализ физико-химических и аномальных свойств воды - самого важного вещества на Земле, без которого не может существовать ни один живой организм, и не могут протекать ни какие биологические, химические реакции и технологические процессы. Кластерная вода.

реферат [33,6 K], добавлен 20.03.2011

Распределение воды в природе, ее биологическая роль и строение молекулы. Химические и физические свойства воды. Исследования способности воды к структурированию и влияния информации на форму ее кристаллов. Перспективы использования структурированной воды.

Вода играет важную роль в формировании качества продукции ОП, ее физико-химических, структурномеханических и органолептических показателей, а также устойчивости в процессе хранения. Вода является компонентом химического состава пищевых продуктов как животного, так и растительного происхождения. Она содержится в клетке и вне ее, выполняя роль диспергирующей среды и растворителя, участвует в формировании структуры и консистенции, внешнего вида и других органолептических свойств натуральных продуктов.

В процессе приготовления кулинарной продукции вода выполняет разнообразные функции: технические, технологические и санитарно-гигиенические.

Техническая роль воды - вода в жидком и парообразном состоянии или в их сочетании является теплоносителем (промежуточный теплоноситель в рубашке тепловых аппаратов или среда, в которой продукт готовится).

Технологическая функция воды состоит в том, что она является:

• рецептурным компонентом, участвуя в формировании структуры продукции;

• средой в пищевых дисперсных системах, а также структурообразователем, что определяет качество готовой продукции;

• растворителем многих пищевых продуктов и их компонентов в процессе производства продукции ОП;

• веществом с нейтральным вкусом и запахом, что позволяет формировать продукцию с разнообразными вкусовыми, ароматическим и цветовыми оттенками.

Санитарно-гигиеническая функция воды проявляется в том, что она:

• в процессе гидромеханической обработки удаляет с поверхности продуктов загрязнения и снижает их микробиологическую обсемененность;

• обладает пастеризующим и стерилизующим эффектом;

• при низких минусовых температурах (в состоянии льда) является самым распространенным и эффективным консервантом, что позволяет в течение длительного времени сохранять на высоком уровне качество продукции.

Состояние воды (жидкое, твердое, парообразное) оказывает большое влияние на течение химических реакций, рост и развитие микроорганизмов, структуру продукции. Для технологических целей должна использоваться питьевая вода, требования к качеству которой заложены в нормативной документации (ГОСТе).

Свойства воды. Вода может существовать в трех агрегатных состояниях: жидком, парообразном и твердом (лед).

При температуре от 0 до 100 °С — жидкость, выше 100 °С — пар, а при температуре ниже 0 °С — лед. Вода, превращаясь в лед, расширяется. Объем льда на 9 % больше объема незамерзшей воды, что оказывает влияние на структуру пищевых продуктов и кулинарной продукции, подвергнутых замораживанию.

По отношению к другим жидкостям вода имеет высокую температуру кипения и испарения, высокую удельную теплоемкость и большое поверхностное натяжение.

Еще одним свойством воды является ее высокая удельная теплоемкость (величина, показывающая, сколько надо затратить теплоты для нагревания 1 г воды на 1 °С или 1 кг на 1 К), составляющая 4,18 кДж/кг • К и которая превышает теплоемкость растительного масла в 2 раза, так же как и льда. Как установлено, минимальных значений теплоемкость воды достигает около 37 °С, что совпадает с нормальной температурой тела человека (36,6. 37 °С), при которых наиболее интенсивно протекают биохимические процессы обмена веществ и организм человека находится в наивыгоднейшем энергетическом состоянии. Эта температура также является оптимальной для действия большинства ферментов в пищевых продуктах и развития микроорганизмов. Поэтому в процессе производства охлажденных кулинарных изделий и блюд температурный интервал от горячего состояния до 8. 10 °С рекомендуется проходить максимально быстро.

Необходимо обратить внимание на такие свойства воды, как теплопроводность (Дж/м-с-К) и температуропроводность (м 2 /с), которые у воды по сравнению со льдом меньше в первом случае в 4 раза, а во втором — на порядок. Эти данные объясняют тот факт, что процесс замораживания тканей происходит значительно быстрее, чем их размораживание, если процесс ведется при одинаковой (в обратном порядке) разнице температур.

Важной является способность воды растворять многие пищевые продукты и вещества, что обусловлено ее высокой диэлектрической проницаемостью (е).

Роль воды в формировании качества продукции общественного питания(см 7). Количество и формы связи воды в продуктах питания.




Количество и формы связи воды в продуктах питания. В большинстве пищевых продуктов (продукции ОП) вода является преобладающим компонентом. Например, в крупах - 10. 14%, в хлебе - 35. 47%, в свежей рыбе - 61. 84%, в мясе - 40. 75% и т.д.

Качество продукции и его стабильность при хранении зависят от того, насколько прочно вода в продукте связана с пищевыми веществами (белками, углеводами, жирами). Вода может находиться в продукции в связанном и свободном состояниях.

Связанная вода — это ассоциированная вода, которая прочно связана с различными компонентами (белками, углеводами, жирами) за счет химических и физических связей.

Свободная вода — это вода, не связанная полимерами и доступная для протекания химических, биохимических и микробиологических процессов. Чем больше в продукции свободной воды, тем менее стойка она в хранении.

В коллоидных капиллярно-пористых телах (влажных материалах) различают следующие формы связи воды с материалом: химическую, физико-химическую и физико-механическую.

Химически связанная — это вода, наиболее прочно связанная материалом, которая может быть удалена из него при химическом взаимодействии или при особо интенсивной тепловой обработке (прокаливание), но при сушке она не удаляется. Она обладает наибольшей энергией связи и не оказывает влияния на ход течения технологических процессов.

Физико-химически связанная — это вода, которая удерживается в материалах в различных, не строго определенных соотношениях. Этой форме соответствуют следующие виды связи воды: адсорбционно связанная вода и осмотически удерживаемая вода (вода набухания и структурная вода).

Адсорбционно связанная вода — это жидкость, удерживаемая силовым полем на внешней и внутренней поверхности мицелл — коллоидных частиц с сольватным слоем, а иногда и с двойным слоем ионов, строение которого определяет заряд мицелл. Адсорбционно связанная вода прочно связана с материалом, ее иногда называют связанной влагой.

Осмотически удержанная вода (вода набухания и структурная вода) — это вода, находящаяся в замкнутых ячейках, как поглощенная осмотически сложно построенной мицеллой, так и иммобилизаци-онная — структурная вода, захваченная при формировании геля (застывании). Эта вода является свободной из-за малой энергии связи, но для, например, биополимеров, ее величина может быть существенной и ее следует учитывать.

Поглощение влаги набухания происходит без выделения тепла и сжатия системы. Осмотически связанная вода диффундирует в виде жидкости через стенки клеток благодаря разности концентрации внутри и вне клеток. Под влиянием диффузионно-осмотических сил вода проникает внутрь клетки по типу избирательной диффузии (осмоса) жидкости через полупроницаемую стенку клетки. Осмотически связанная вода по своим свойствам не отличается от обычной воды.

Физико-механическая связанная вода — это вода макро- и микрокапилляров.

Капиллярная вода представляет собой свободную жидкость, которая перемещается в материале как в жидком виде (от центральных слоев до зоны испарения), так и в виде пара — от зоны испарения через сухой слой наружу.

В продуктах с высокой влажностью (73. 95 %), например в овощах и плодах, до 95 % от общего количества воды составляет свободная вода и только до 5 % удерживается клеточными коллоидами. В то же время в мясных полуфабрикатах (влажность 62. 75 %) на долю связанной воды (адсорбционно, осмотически, капиллярно) приходится около 80. 85 % от общего содержания воды в продукте.

Вода – это жизнь. Где нет воды, там нет жизни. Например, в пустыне нет воды, и там почти не растут растения и не живут животные. Караваны в пустынях не смогли бы выжить там без воды. Выходит, она играет очень важную роль в нашей жизни.

Вода окружает нас всюду – она есть и в почве, и в растениях, и в пище. Снег, дождь, град, туман, облака, роса – все состоит из воды.

Вода есть даже в нас самих: ведь человек состоит из нее на 70%. Она находится в клетках нашего тела и в нашей крови. В течение дня нам хочется пить, потому что вода помогает поддерживать жизнь в нашем организме. За день человек расходует примерно 10 стаканов воды, и для поддержания жизнедеятельности ему необходимо восполнять ее запасы в организме. Казалось бы, выпить 10 стаканов воды в течение дня – не такая уж простая задача. Но ведь вода содержится и в пище, которую мы употребляем – в овощах, хлебе и мясе.

Вода обладает уникальными свойствами, например, у нее нет формы. Мы не можем из нее что-то слепить или подержать ее пальцами. Она приобретает форму сосуда, в котором находится, например форму стакана, чашки или даже наполненной ванны.

Кроме этого, вода текуча. Вода течет, когда мы наливаем ее в кружку или переливаем из кружки в стакан. Если наклонить наполненный стакан с водой, вода будет стекать по его стенкам. Капли воды на ровной поверхности тоже будут растекаться.

А еще вода прозрачна: если поместить чайную ложку в кружку с водой, она будет хорошо видна. А если, к примеру, поместить ложку в стакан молока, то ее уже не будет видно.

В одной поговорке говорится, что вода сладкая. Мы говорим так, когда нам очень хочется пить. Однако в реальности вода не обладает вкусом. Это можно легко проверить, сравнив вкус воды со вкусом яблок или хлеба, например.

А еще, в воде растворяются вещества. Когда добавляют в стакан воды ложку сахара, он начинает растворяться. В воде растворяют различные вещества, которые потом используют в качестве напитков или для лечения ран. И стиральный порошок растворяют в теплой воде, чтобы потом стирать в ней одежду. Вода – хороший растворитель не только для твердых веществ, но и для газов и жидкостей.

Очень важное свойство воды – изменение ее состояния. При нагревании воды она превращается в пар, а при охлаждении – в лед. Так от кипящей в чайнике воды идет пар, а зимой на улице вокруг нас - снег и лед.

Если взглянуть на нашу планету, то можно увидеть, что большую часть ее поверхности, примерно три четверти, составляет вода. Однако это вовсе не означает, что воду не нужно экономить и беречь. Существует много заводов и фабрик, которые загрязняют озера, реки и моря. От загрязнений страдают и растения, и животные, и люди. Пресная вода может исчезнуть, если ее не беречь. А что произойдет, если на планете не станет пресной воды? Ведь тогда все живое на планете погибнет.

Поэтому и нам следует каждый день помнить о том, что вода – это бесценное сокровище, которое нужно беречь и экономить. Например, когда чистите зубы, не нужно оставлять кран открытым. Ведь каждый раз, когда мы чистим зубы и оставляем кран открытым, мы теряем 4 литра воды. Мы же чистим зубы 2 раза в день, а значит, теряем 8 литров воды в день.

Вода очень полезна для людей. С ее помощью работают электростанции, по ней лодки и корабли перевозят и людей, и грузы. В воде живет множество рыб и моллюсков. Без воды люди не смогли бы сделать ни книги, ни одежду, ни сладости. Люди смогли применять воду везде, узнав о ее удивительных свойствах.

Доклад Свойства воды

Вода играет огромную роль в жизни любого живого существа. Отличить воду от любой другой жидкости помогут ее свойства. Основными свойствами являются:

Прозрачность и бесцветность

Вода состоит из особых веществ - кислорода и водорода. Эти вещества не имеют цвета, а значит, человек не может их увидеть, поэтому причиной прозрачности воды являются её составляющие.

Текучесть

Вода является жидкостью.
Жидкость текуча, то есть она не имеет собственную форму, но зато может принимать вид сосуда, в который она налита. Текучесть свойство жидкости менять свою форму под действием внешних сил, но при этом, не разделяясь на частички. Когда мы наливаем воду в стакан, она льется единой струей, а не кусками.

Отсутствие запаха и вкуса

Озера, реки, моря, океаны могут пахнуть, но испускает аромат не сама жидкость, а определённые компоненты, содержащиеся в воде, которые в свою очередь имеют запах. Но человек не может почувствовать ни вкус, ни запах обычной чистой воды, которая есть в каждом доме.

Растворитель

Вода это универсальный и самый распространенный растворитель на планете Земля. Некоторые вещества вода растворяет, такие вещества называются гидрофильными (соли, сахара, аминокислоты, спирты). А некоторые она не может растворить, такие вещества называются гидрофобными (липиды, жиры, нерастворимые соли, некоторые белки). Например, масло не растворяется в воде, а сахар растворяется, значит, масло - гидрофобное, а сахар - гидрофильное вещества.

Принимает три агрегатных состояния

Жидкое состояние. Это состояние вода принимает, когда ее температура не ниже 0 и не выше 100 градусов по Цельсию при нормальном атмосферном давлении.

Лёд – это твердое состояние воды. Жидкость превращается в лед, когда температура опускается ниже 0 градусов по Цельсию. Вода при процессе этом расширяется, становится больше.

Газообразное состояние. Когда температура достигает отметки выше 100 градусов по Цельсию, тогда вода превращается в водяной пар. Можно увидеть это состояние, посмотрев на облака или туман на улице.

Вариант №3

Самой главной основой для жизни всех живых организмов и человека на Земле является вода. Если на планете нет воды, значит, там нет и жизни. Вода в нашей повседневной жизни встречается достаточно часто, она имеет много полезных свойств. Ни для кого не является секретом, что вода может находиться сразу в трех видах: твердом, жидком и газообразном. Комнатная температура влияет на состояние воды так, что она всегда будет жидкой. При минусовой температуре воде свойственно замерзание. Она быстро превратится в лед и станет намного тверже, чем была до этого. Если же обычную воду налить в кастрюлю и поставить на огонь, после ее кипения начнет образовываться пар, и вся вода может выкипеть. Среди всех главных свойств воды принято выделять следующие. Вода всегда имеет прозрачный цвет, она не имеет запаха, вода всегда текучая и бесцветная. Кроме этого вода обладает удивительной способностью принимать самую разнообразную форму. Если налить воду в квадратную посуду, вода приобретет форму квадрата, и это только один пример. С помощью воды можно отлично растворять различные вещества. Кроме замерзания и испарения вода еще может сжиматься и разжиматься. Как бы там ни было, все свойства, которыми обладает вода, зависят только от ее структуры.

Итак, вода растворяет вещества. В водеможет быть много разных солей. Чем больше в составе воды будет соли, тем солонее она будет. Если соли будет слишком много, то данная вода станет тяжелее. Тяжелая вода быстрее опускается на дно. Многие микроорганизмы, живущие в морях и океанах, давно приспособились к такой воде, в другой они не выживут.

Лед

Замерзание воды. Не такая уж диковинка замерзшая вода. А ведь замерзает не только вода. Оказывается, замерзать могут и другие жидкости. Тогда, что же тут такого удивительного. Самое интересное то, что замерзшая вода превращается в лед, а лед сам по себе всегда легче воды. Такая особенность, дала возможность льду, зимой держаться поверх воды. Таким образом, поверхность реки при большом морозе превращается в лед, а под ним вода не замерзает. Это дает возможность рыбкам и другим обитателям водоема пережить зиму. Если бы вода не обладала такой особенностью, то лед замерзал платами, и дошел бы до самого дна, заморозив всех речных обитателей.

Значимая роль отводится круговороту воды в природе. В одном месте она испаряется, а в другом возникает. При испарении обычная вода не имеет токсичных добавок. Этого нельзя сказать о других видах жидкости. Почти все эфиры и спирты считаются токсичными. На всякий случай специалисты ставят на воду разнообразные фильтры для воды, чтобы на всякий случай очистить ее еще лучше. Вода в природе отличная жидкость, которая может поглощать много тепла. Это защищает не только человека, но и многих животных от перегрева на солнце.

У воды есть еще множество других свойств. К примеру, вода хорошо отмывает грязь. Если в нее добавить краситель, она поменяет свой цвет. Наверное, самое главное, что нужно запомнить – нельзя использовать воду в тех местах, где проходит электричество. Если вода нечаянно попадет на электроприбор, случится замыкание и начнется пожар. Вода и электричество – это очень опасно.

В природе существует особое и уникальное вещество, без которого не сможет существовать не одно живое существо – это вода.
И когда ученые разных стран осуществляют поиск жизни на других планетах они, ищут сначала именно воду. И если она вдруг там существует, то эта планета причисляется к планете земного типа, на которой может быть жизнь.

Вода по своему составу не имеет не цвета не запаха, формы. В жидком состоянии текучая. При нагревании она расширяется при охлаждении сжимается. Отличительной особенностью этого вещества является, что при охлаждении она снова расширяется. Это можно наблюдать зимой, когда сильные морозы вода в водопроводе замерзает и расширяется, поэтому лопаются водопроводные трубы.
Благодаря тому, что вода плохо проводит тепло, долго нагревается и охлаждается, обитателям различных водоемов не угрожает не сильное перегревание летом не сильное переохлаждение зимой. Лед образовываясь зимой, предохраняет водоемы от сильного переохлаждения.

Также вода хороший растворитель. В окружающей среде нет абсолютно чистой воды без посторонних веществ. Если например рассмотреть дождевую каплю которая на первый взгляд кажется кристально чистой обнаружится огромное количество различных органических веществ.

Так в морях, озерах реках, океанах растворено огромное количество различных веществ. Так в морях растворено всем известное нам вещество это соль. Ее можно определить по вкусовым качествам морской воды. Поэтому вода в морях считается раствором. Употреблять в пищу такую воду нельзя.

Известен очень интересный факт, человек состоит на 90 процентов из воды. Из этого можно сделать уникальный вывод – все, что влияет на человека так или иначе влияет и на воду. Другими словами, вода основа нашего физического существования, подвержена влиянию из вне, это определенно влияет и на наше духовное состояние. Самый интересный факт, что без еды человек может просуществовать несколько недель, а без воды всего несколько дней.

Вариант №5

Вода - наиболее известное, самое распространенное и узнаваемое вещество на нашей планете. Она имеет множество названий: оксид водорода, гидроксид водорода и другие. Значит, что вода имеет в своем составе один атом кислорода и два атома водорода, а именно 88,91% водорода и 11,19 % кислорода. При комнатных условиях вода находится в жидком состоянии, не имеет цвета, вкуса и запаха.

На нашей планете вода представлена во всех трех состояниях: жидком (реки, озера, моря, океаны), твердом (лед) и газообразном (пар). Почти 70% Земли покрыто водой. Основная ее часть 97 % приходится на долю соленой воды (моря и океаны), значит, она не пригодна для употребления живыми организмами.

Главные качество воды:

  • не имеет запаха;
  • прозрачная;
  • текучая;
  • бесцветная;
  • замерзает (при 0 ° С);
  • испаряется (при 100 °С);
  • расширяется (при нагревании) и сжимается (при охлаждении);
  • способна принять любую форму, в которую ее налить;
  • растворяет многие вещества.

Виды воды:

Помимо своих основных видов (жидкого, твердого и газообразного состояния), вода также может быть мягкой и жесткой это обусловлено наличием в воде так5их веществ как кальций (Са) и натрий (Na).

Любая вода имеет в своем составе множество примесей, например, растворенные соли и в зависимости от этого вода, может быть:

  • минеральной (имеет самое большое содержание соли - 35%);
  • солоноватая (среднее содержание соли - от 2% до 25%);
  • пресная (минимальное содержание соли, которое не превышает 0,1%).

Напрямую от состава растворенных солей в воде будет изменяться ее вкус. Сульфат-магния дает горький привкус, соли железа вкус ржавчины, а хлористый натрий (соль) дает солоноватый вкус, вода, имеющая в своем составе множество органических веществ – сладкая, а свежесть воде придает угольная кислота.

Цвет воды зависит от ее состава и примесей в ней. Вода в своем нормальном состоянии не имеет цвета, но если в ее составе появляются гуминовые кислоты, она становится желтой, ярко-зеленой – наличие сероводорода.

Прозрачность, так же как и цвет обусловлена наличием в составе воды механических примесей и растворенных в ней минеральных веществ, в зависимости от этого вода может быть:

  • мутной;
  • сильно мутной;
  • опалесцирующей;
  • слегка мутной;
  • прозрачной;
  • слабо опалесцирующей.

Практически всегда у воды полностью отсутствует запах. Но если он есть, это свидетельствует о наличие в воде органических веществ, которые подверглись процессу разложения и вызывают гниение. Запах воды может быть: плесневелым, болотным, гнилостным, сероводородный и без запаха.

Вода, находящаяся в жидком состоянии течет. Вода течет отовсюду, из бутылки, из крана, течет в реках и ручьях. Свойство воды принимать форму любого сосуда, куда она налита – текучесть.

Также всем известно, что вода очень хорошо проводит электрический ток. Значит, нельзя ни в коем случае допускать попадания воды на любой электрический прибор. Принимать ванну с подключенным к зарядке телефоном категорический запрещено! В то время, как электрический ток течет по проводам и встречается с водой происходит сильнейший удар током и это смертельно опасно для человека!

При замерзании вода сжимается, но увеличивается в объеме. По этой причине не рекомендуется замораживать бутылки с водой в морозилке. При замерзании вода разрывает бутылку большим объемом, пластиковая бутылка при этом лопается, а стеклянная трескается и разбивается.

Мы подробно рассказали о каждом свойстве воды, но это только самые основные свойства этой удивительной жидкости, с которыми мы сталкиваемся каждый день.

2, 3, 5, 6 класс, окружающий мир кратко по химии

Свойства воды

Свойства воды

Можно сказать, что химическая промышленность занимается изменением химического строения природных материалов, впоследствии получая весьма ценные продукты, предназначенные для использования в других отраслях промышленности.

Близнецы - очень красные созвездие, которое сможет найти даже новичок в звездном небе. Это созвездие, было названо именно так, благодаря братьям царевны Елены. Внутри этого созвездия, содержатся две звезды,

Эпоха Возрождения хронологически охватывает период с 14 по 16 века и представляет собой целое направление в литературе, музыке, живописи, архитектуре. Она пришла на смену периоду Средневековья и кардинально отличается от нее.

Самое важное, уникальное по свойствам и составу вещество нашей планеты - это, конечно, вода. Ведь именно благодаря ей на Земле жизнь есть, в то время как на других известных сегодня объектах Солнечной системы ее нет. Твердая, жидкая, в виде пара - она нужна и важна любая. Вода и ее свойства составляют предмет изучения целой научной дисциплины - гидрологии.

Количество воды на планете

Если рассматривать показатель количества данного оксида во всех агрегатных состояниях, то его на планете около 75% от общей массы. При этом следует учитывать связанную воду в органических соединениях, живых существах, минералах и прочих элементах.

вода и ее свойства

Если учитывать только жидкое и твердое состояние воды, показатель падет до 70,8%. Рассмотрим, как распределяются эти проценты, где содержится рассматриваемое вещество.

  1. Соленой воды в океанах и морях, солончаковых озерах на Земле 360 млн км 2 .
  2. Пресная вода распределена неравномерно: ее в ледниках Гренландии, Арктики, Антарктиды заковано во льды 16,3 млн км 2 .
  3. В пресных реках, болотах и озерах сосредоточено 5,3 млн км 2 оксида водорода.
  4. Подземные воды составляют 100 млн м 3 .

Именно поэтому космонавтам из далекого космического пространства видно Землю в форме шара голубого цвета с редкими вкраплениями суши. Вода и ее свойства, знание особенностей строения являются важными элементами науки. К тому же, в последнее время человечество начинает испытывать явную нехватку пресной воды. Может быть, такие знания помогут в решении данной проблемы.

Состав воды и строение молекулы

Если рассмотреть эти показатели, то сразу станут понятны и свойства, которые проявляет это удивительное вещество. Так, молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода, поэтому имеет эмпирическую формулу Н2О. Кроме того, при построении самой молекулы большую роль играют электроны обоих элементов. Посмотрим, что собой представляют структура воды и ее свойства.

состав воды

Очевидно, что каждая молекула ориентирована вокруг другой, и все вместе они формируют общую кристаллическую решетку. Интересно то, что оксид построен в форме тетраэдра - атом кислорода в центре, а две пары электронов его и два атома водорода вокруг асимметрично. Если провести через центры ядер атомов линии и соединить их, то получится именно тетраэдрическая геометрическая форма.

Угол между центром атома кислорода и ядрами водородов составляет 104,5 0 С. Длина связи О-Н = 0,0957 нм. Наличие электронных пар кислорода, а также его большее в сравнении с водородами сродство к электрону обеспечивают формирование в молекуле отрицательно заряженного поля. В противовес ему ядра водородов образуют положительно заряженную часть соединения. Таким образом, выходит, что молекула воды - диполь. Это определяет то, какой может быть вода, и ее физические свойства также зависят от строения молекулы. Для живых существ эти особенности играют жизненно важную роль.

Основные физические свойства

К таковым принято относить кристаллическую решетку, температуры кипения и плавления, особенные индивидуальные характеристики. Все их и рассмотрим.

  1. Строение кристаллической решетки оксида водорода зависит от агрегатного состояния. Оно может быть твердым - лед, жидким - основная вода при обычных условиях, газообразным - пар при повышении температуры воды свыше 100 0 С. Красивые узорные кристаллы формирует лед. Решетка в целом рыхлая, но соединение очень прочное, плотность низкая. Видеть ее можно на примере снежинок или морозных узоров на стеклах. У обычной воды решетка не имеет постоянной формы, она изменяется и переходит из одного состояния в другое.
  2. Молекула воды в космическом пространстве имеет правильную форму шара. Однако под действием земной силы тяжести она искажается и в жидком состоянии принимает форму сосуда.
  3. То, что по структуре оксид водорода - диполь, обуславливает следующие свойства: высокая теплопроводность и теплоемкость, которая прослеживается в быстром нагревании и долгом остывании вещества, способность ориентировать вокруг себя как ионы, так и отдельные электроны, соединения. Это делает воду универсальным растворителем (как полярным, так и нейтральным).
  4. Состав воды и строение молекулы объясняют способность этого соединения образовывать множественные водородные связи, в том числе с другими соединениями, имеющими неподеленные электронные пары (аммиак, спирт и прочие).
  5. Температура кипения жидкой воды - 100 0 С, кристаллизация наступает при +4 0 С. Ниже этого показателя - лед. Если же увеличивать давление, то температура кипения воды резко возрастет. Так, при высоких атмосферах в ней можно растопить свинец, но она при этом даже не закипит (свыше 300 0 С).
  6. Свойства воды весьма значимы для живых существ. Например, одно из самых важных - поверхностное натяжение. Это формирование тончайшей защитной пленки на поверхности оксида водорода. Речь идет о воде в жидком состоянии. Эту пленку разорвать механическим воздействием очень сложно. Учеными установлено, что понадобится сила, равная весу в 100 тонн. Как ее заметить? Пленка очевидна, когда вода капает из крана медленно. Видно, что она словно в какой-то оболочке, которая растягивается до определенного предела и веса и отрывается в виде круглой капельки, слегка искаженной силой тяжести. Благодаря поверхностному натяжению многие предметы могут находиться на поверхности воды. Насекомые, имеющие особые приспособления, могут свободно передвигаться по ней.
  7. Вода и ее свойства аномальны и уникальны. По органолептическим показателям данное соединение - бесцветная жидкость без вкуса и запаха. То, что мы называем вкусом воды, - это растворенные в ней минералы и другие компоненты.
  8. Электропроводность оксида водорода в жидком состоянии зависит от того, сколько и каких солей в нем растворены. Дистиллированная вода, не содержащая никаких примесей, электрический ток не проводит.

Лед - это особое состояние воды. В структуре этого ее состояния молекулы связаны друг с другом водородными связями и формируют красивую кристаллическую решетку. Но она достаточно неустойчива и легко может расколоться, растаять, то есть деформироваться. Между молекулами сохраняется множество пустот, размеры которых превышают размеры самих частиц. Благодаря этому плотность льда меньше, чем жидкого оксида водорода.

состояние воды

Это имеет большое значение для рек, озер и прочих пресных водоемов. Ведь в зимний период вода в них не замерзает полностью, а лишь покрывается плотной коркой более легкого льда, всплывающего наверх. Если бы данное свойство не было характерно для твердого состояния оксида водорода, то водоемы промерзали бы насквозь. Жизнь под водой была бы невозможна.

Кроме того, твердое состояние воды имеет большое значение как источник огромного количества питьевых пресных запасов. Это ледники.

Особенным свойством воды можно назвать явление тройной точки. Это такое состояние, при котором лед, пар и жидкость могут существовать одновременно. Для этого требуются такие условия, как:

  • высокое давление - 610 Па;
  • температура 0,01 0 С.

Показатель прозрачности воды варьируется в зависимости от посторонних примесей. Жидкость может быть полностью прозрачной, опалесцентной, мутной. Поглощаются волны желтого и красного цветов, глубоко проникают лучи фиолетовые.

свойства воды

Химические свойства

Вода и ее свойства - важный инструмент в понимании многих процессов жизнедеятельности. Поэтому они изучены очень хорошо. Так, гидрохимию интересуют вода и ее химические свойства. Среди них можно назвать следующие:

  1. Жесткость. Это такое свойство, которое объясняется наличием солей кальция и магния, их ионов в растворе. Подразделяется на постоянную (соли названных металлов: хлоридов, сульфатов, сульфитов, нитратов), временную (гидрокарбонаты), которая устраняется кипячением. В России воду перед использованием смягчают химическим путем для лучшего качества.
  2. Минерализация. Свойство, основанное на дипольном моменте оксида водорода. Благодаря его наличию молекулы способны присоединять к себе множество других веществ, ионов и удерживать их. Так формируются ассоциаты, клатраты и прочие объединения.
  3. Окислительно-восстановительные свойства. Как универсальный растворитель, катализатор, ассоциат, вода способна взаимодействовать с множеством простых и сложных соединений. С одними она выступает в роли окислителя, с другими - наоборот. Как восстановитель реагирует с галогенами, солями, некоторыми менее активными металлами, с многими органическими веществами. Последние превращения изучает органическая химия. Вода и ее свойства, в частности, химические, показывают, насколько она универсальна и уникальна. Как окислитель она вступает в реакции с активными металлами, некоторыми бинарными солями, многими органическими соединениями, углеродом, метаном. Вообще химические реакции с участием данного вещества нуждаются в подборе определенных условий. Именно от них и будет зависеть исход реакции.
  4. Биохимические свойства. Вода является неотъемлемой частью всех биохимических процессов организма, являясь растворителем, катализатором и средой.
  5. Взаимодействие с газами с образованием клатратов. Обычная жидкая вода может поглощать даже неактивные химически газы и располагать их внутри полостей между молекулами внутренней структуры. Такие соединения принято называть клатратами.
  6. Со многими металлами оксид водорода формирует кристаллогидраты, в которые он включен в неизменном виде. Например, медный купорос (CuSO4*5H2O), а также обычные гидраты (NaOH*H2O и другие).
  7. Для воды характерны реакции соединения, при которых происходит образование новых классов веществ (кислот, щелочей, оснований). Они не являются окислительно-восстановительными.
  8. Электролиз. Под действием электрического тока молекула разлагается на составные газы - водород и кислород. Один из способов получения их в лаборатории и промышленности.

С точки зрения теории Льюиса вода - это слабая кислота и слабое основание одновременно (амфолит). То есть можно сказать о некоей амфотерности в химических свойствах.

молекула воды

Вода и ее полезные свойства для живых существ

Сложно переоценить то значение, которое имеет оксид водорода для всего живого. Ведь вода и есть сам источник жизни. Известно, что без нее человек не смог бы прожить и недели. Вода, ее свойства и значение просто колоссальны.

  1. Это универсальный, то есть способный растворять и органические, и неорганические соединения, растворитель, действующий в живых системах. Именно поэтому вода - источник и среда для протекания всех каталитических биохимических преобразований, с формированием сложных жизненно важных комплексных соединений.
  2. Способность образовывать водородные связи делает данное вещество универсальным в выдерживании температур без изменения агрегатного состояния. Если бы это было не так, то при малейшем снижении градусов она превращалась бы в лед внутри живых существ, вызывая гибель клеток.
  3. Для человека вода - источник всех основных бытовых благ и нужд: приготовление пищи, стирка, уборка, принятие ванны, купание и плавание и прочее.
  4. Промышленные заводы (химические, текстильные, машиностроительные, пищевые, нефтеперерабатывающие и другие) не сумели бы осуществлять свою работу без участия оксида водорода.
  5. Издревле считалось, что вода - это источник здоровья. Она применялась и применяется сегодня как лечебное вещество.
  6. Растения используют ее как основной источник питания, за счет чего они продуцируют кислород - газ, благодаря которому существует жизнь на нашей планете.

Можно назвать еще десятки причин того, почему вода - это самое широко распространенное, важное и необходимое вещество для всех живых и искусственно созданных человеком объектов. Мы привели только самые очевидные, главные.

вода ее признаки и свойства

Гидрологический цикл воды

Иными словами, это ее круговорот в природе. Очень важный процесс, позволяющий постоянно пополнять исчезающие запасы воды. Как он происходит?

Основных участников трое: подземные (или грунтовые) воды, поверхностные воды и Мировой океан. Важна также и атмосфера, конденсирующая и выдающая осадки. Также активными участниками процесса являются растения (в основном деревья), способные поглощать огромное количество воды в сутки.

Итак, процесс происходит следующим образом. Грунтовые воды заполняют подземные капилляры и стекаются к поверхности и Мировому океану. Затем поверхностные воды поглощаются растениями и транспирируются в окружающую среду. Также происходит испарение с огромных площадей океанов, морей, рек, озер и прочих водоемов. Попав в атмосферу, вода что делает? Конденсируется и проливается обратно в виде осадков (дождь, снег, град).

Если бы не происходили эти процессы, то запасы воды, особенно пресной, давно бы уже закончились. Именно поэтому охране и нормальному гидрологическому циклу уделяется людьми большое внимание.

Понятие о тяжелой воде

В природе оксид водорода существует в виде смеси изотопологов. Это связано с тем, что водород формирует три вида изотопа: протий 1 Н, дейтерий 2 Н, тритий 3 Н. Кислород, в свою очередь, также не отстает и образует три устойчивые формы: 16 О, 17 О, 18 О. Именно благодаря этому существует не просто обычная протиевая вода состава Н2О ( 1 Н и 16 О), но еще и дейтериевая, и тритиевая.

вода и ее полезные свойства

При этом устойчива по структуре и форме именно дейтериевая ( 2 Н), которая включается в состав практически всех природных вод, но в малом количестве. Именно ее называют тяжелой. Она несколько отличается от обычной или легкой по всем показателям.

Тяжелая вода и ее свойства характеризуются несколькими пунктами.

  1. Кристаллизуется при температуре 3,82 0 С.
  2. Кипение наблюдается при 101,42 0 С.
  3. Плотность составляет 1,1059 г/см 3 .
  4. Как растворитель в несколько раз хуже легкой воды.
  5. Имеет химическую формулу D2O.

При проведении опытов, показывающих влияние подобной воды на живые системы, было установлено, что жить в ней способны лишь некоторые виды бактерий. Для приспособления и акклиматизации колониям потребовалось время. Но, приспособившись, они полностью восстановили все жизненно важные функции (размножение, питание). Кроме того, стали очень устойчивы к воздействию радиоактивного излучения. Опыты на лягушках и рыбах положительного результата не дали.

Современные области применения дейтерия и образованной им тяжелой воды - атомная и ядерная энергетика. Получить в лабораторных условиях такую воду можно при помощи электролиза обычной - она образуется как побочный продукт. Сам дейтерий формируется при многократных перегонках водорода в специальных устройствах. Применение его основано на способности замедлять нейтронные синтезы и протонные реакции. Именно тяжелая вода и изотопы водорода - основа для создания ядерной и водородной бомбы.

Опыты на применении дейтериевой воды людьми в небольших количествах показали, что задерживается она недолго - полный вывод наблюдается через две недели. Употреблять ее в качестве источника влаги для жизни нельзя, однако техническое значение просто огромно.

Талая вода и ее применение

Свойства такой воды издревле были определены людьми как целебные. Давно было замечено, что при таянии снега животные стараются напиться водой из образовавшихся лужиц. Позже были тщательно исследованы ее структура и биологическое воздействие на организм человека.

тяжелая вода и ее свойства

Талая вода, ее признаки и свойства находятся посередине между обычной легкой и льдом. Изнутри она образована не просто молекулами, а набором кластеров, сформированных кристаллами и газом. То есть внутри пустот между структурными частями кристалла находятся водород и кислород. По общему виду строение талой воды сходно со строением льда - сохраняется структурность. Физические свойства такого оксида водорода незначительно меняются в сравнении с обычным. Однако биологическое воздействие на организм отличное.

При замораживании воды первой фракцией превращается в лед более тяжелая часть - это дейтериевые изотопы, соли и примеси. Поэтому эту сердцевину следует удалять. А вот остальная часть - чистая, структурированная и полезная вода. Каково воздействие на организм? Учеными Донецкого НИИ были названы следующие виды улучшений:

  1. Ускорение восстановительных процессов.
  2. Укрепление иммунитета.
  3. У детей после ингаляций такой водой происходит восстановление и излечение простудных заболеваний, проходит кашель, насморк и прочее.
  4. Улучшается дыхание, состояние гортани и слизистых оболочек.
  5. Общее самочувствие человека, активность повышаются.

Сегодня существует ряд сторонников лечения именно талой водой, которые пишут свои положительные отзывы. Однако есть ученые, в том числе медики, которые эти взгляды не поддерживают. Они считают, что вреда от такой воды не будет, но и пользы мало.

Энергетика

Почему свойства воды могут изменяться и восстанавливаться при переходе в разные агрегатные состояния? Ответ на этот вопрос следующий: у данного соединения существует своя информационная память, которая записывает все изменения и приводит к восстановлению структуры и свойств в нужное время. Биоэнергетическое поле, через которое проходит часть воды (та, что поступает из космоса), несет в себе мощный заряд энергии. Эту закономерность часто используют при лечении. Однако с медицинской точки зрения не каждая вода способна оказать благоприятный эффект, в том числе и информационный.

Структурированная вода - что это?

Это такая вода, которая имеет несколько иное строение молекул, расположение кристаллических решеток (такое, которое наблюдается у льда), но это все же жидкость (талая также относится к этому типу). В этом случае состав воды и ее свойства с научной точки зрения не отличаются от тех, что характерны для обычного оксида водорода. Поэтому структурированная вода не может иметь такого широкого лечебного эффекта, который ей приписывают эзотерики и сторонники нетрадиционной медицины.

Читайте также: