Почему соленая вода плотнее

Что плотнее соленая или пресная вода? Почему?

Если измерять в единице измерения граммы/кубический сантиметр, то обычная, пресная вода имеет показатель 1. Не то у морской воды, ее значение в этом плане равно 1,025 и, получается, что на каждый литр добавляется по 25 грамм. Таким образом, вода морская будет плотнее, чем пресная. На это указывает еще и тот факт, что в морской воде плавать легче, чем в пресной. Почему вода пресная менее плотная, чем морская? Дело в том, что в последней существенно больше растворено разных солей. Их тут 35 (примерно) грамм на литр, практически 2 ложки будет (столовых). Интересно, но у пролива (Гибралтарского) известный исследователь Кусто заснял «границу» между двумя видами воды, которые смешиваются между собой слабо, вот как это выглядит:

Соленая вода плотнее, чем пресная. На школьном уровне (по тэгам вопроса) объяснение следующее — между молекулами воды есть пространство в котором размещаются более тяжелые ионы натрия и хлора. За счет этого средняя плотность полученной смеси больше, чем у чистой воды, но меньше, чем у кристаллической соли.

Предварительно из пронумерованных склянок отлить в пробирки часть раствора из каждой склянки, которые пронумеровать. В первую очередь можно определить, где находится фенол, он же карболовая кислота, поэтому в пробирке раствор лакмуса краснеет, следовательно, в этой склянке находится фенол. Затем из двух оставшихся пробирках определить бензол. Для определения бензола проводят реакцию нитрования с конц. азотной кислотой в присутствии конц. серной кислотой. Там где бензол, то там образуется нитробензол — светло-желтая жидкость с запахом горького миндаля. Для подтверждения, что в третьей пробирке остался анилин (фениламин), необходимо добавить конц. соляную кислоту, то выпадет белый осадок. Можно анилин определить с помощью раствора «хлорки» — СаОСl2, окраска становится фиолетовой. А также хромовая смесь (К2Сr2O7 + H2SO4 конц.) при действии на анилин происходит выпадение черного осадка.

Источник

Сила Архимеда. Условия плавания тел.

Опыт 1. Яйцо в пресной и соленой воде

Материалы и оборудование:

• Стакан с пресной водой.
• Стакан с соленой водой.
• Яйца сырые куриные.

Правила техники безопасности:

• Выполнять опыт следует в специальной одежде (перчатки, халат);
• На рабочем столе не должно быть ничего лишнего;
• Так как в опыте присутствует взаимодействие с водой, то не должно быть никаких электрических приборов.
• По окончании проведения опыта необходимо убрать рабочее место.

Цель проведения опыта: установление влияния плотности жидкости на поведение погруженного в неё тела.

Гипотеза: яйцо будет тонуть в пресной воде, но плавать в соленой, потому что пресная и соленая вода имеют разные плотности.

Ход проведения опыта и анализ результатов

• наливаю воду в стаканы;
• в один из стаканов добавляю 1-2 ложки поваренной соли и размешиваю.

• яйцо погружаю в стакан с пресной водой и наблюдаю, что оно тонет;
• яйцо погружаю в стакан с соленой водой и наблюдаю, что оно всплывает.

Выводы

Из условия плавания тел:

Так как я использовала одно и тоже яйцо

где ρ – это плотность жидкости, g-ускорение свободного падения, v – объем яйца.

По наблюдаемому результату, F_a, действующая на яйцо в соленой и пресной воде будет разная. Так как v₁ = v₂, Fa может быть разной только из-за плотности жидкости. Поэтому F_a1(прес) F_m2, поэтому в соленой яйцо плавает, а в пресной – тонет.

Практика, природа, интересные факты:

• речные и морские корабли имеют отличия в конструкции. Есть суда, которые используются в море и реках, но для того, чтобы осадка корабля при переходе из пресной реки с соленое море сильно не менялась, применяют различные конструкционные приспособления;
• воды Мертвого моря славятся не только совей целебностью, но и возможность для купающихся почитать лежа прямо на воде;
• при замерзании морской воды лед получается несоленым, а оставшаяся вода становится более соленой. Поэтому плотность льда меньше соленой воды, из которой его получили, поэтому он плавает на поверхности.

Опыт 2. Ареометр в жидкостях с разной плотностью

Материалы и оборудование:

• Стакан с пресной водой.
• Стакан с подсолнечным маслом.
• Стакан с мыльным раствором.
• Ареометр самодельный.
• Салфетки.

Правила техники безопасности:

• Выполнять опыт следует в специальной одежде (перчатки, халат);
• На рабочем столе не должно быть ничего лишнего;
• Так как в опыте присутствует взаимодействие с водой, то не должно быть никаких электрических приборов.
• По окончании проведения опыта необходимо убрать рабочее место.

Цель проведения опыта: градуирование ареометра и определение плотности исследуемых жидкостей.

Гипотеза: ареометр будет по разному погружаться в жидкости с разной плотностью.

Ход проведения опыта и анализ результатов

• изготавливаю ареометр из пластикового шприца. Для утяжеления всыпала внутрь пшено;
• растворяю мыло в воде для мыльного раствора
• наливаю в один стакан пресную воду, в другой – подсолнечное масло, в третий – мыльный раствор.

• ареометр погружаю в стакан с пресной водой и делаю отметку на нем;
• ареометр погружаю в стакан с подсолнечным маслом и делаю новую отметку на нем. Эта отметка расположена выше, чем в пресной воде;
• ареометр погружаю в стакан с мыльным раствором и делаю еще одну отметку на нем. Эта отметка расположена между двумя предыдущими.

Так как во всех опытах использовался один и тот же ареометр (вес не менялся), значит, на глубину его погружения влияла только сила Архимеда. Используя то, что плотность воды известна (1000 кг/м 3 ), можно считать линию погружения в пресной воде ареометра за нулевую отметку.

По полученным данным, можно делать вывод, что плотность масла самая меньшая и по соотношению к погруженным частям равна около 850 кг/м 3 . А плотность мыльного раствора около 970 кг/м 3 .

Практика, природа, интересные факты:

• ареометры служат для измерения таких жидкостей или их смесей как кислоты, щёлочи, бензин или иные нефтепродукты, раствор сахара или соли в воде, спирта;
• в V в.н.э. ареометр называли гидроскопром и его изобретательницей считали греческую ученую Гипатию Александрийскую. Ареометр упоминался в арабских летописях в 11-м веке ареометр вспоминал Аль-Бируни, а потом в 12-м — Абдуррахман аль-Хазини;
• для определения жирности молока используют специальный ареометр – лактометр.

Опыт 3. Лед в жидкостях с различной плотностью

Материалы и оборудование:

• Стакан с подсолнечным.
• Стакан с глицерином.
• Стакан с мыльным раствором.
• Три кубика льда одинакового объема.

Правила техники безопасности:

• Выполнять опыт следует в специальной одежде (перчатки, халат);
• На рабочем столе не должно быть ничего лишнего;
• Так как в опыте присутствует взаимодействие с водой, то не должно быть никаких электрических приборов.
• По окончании проведения опыта необходимо убрать рабочее место.

Цель проведения опыта: установление влияния плотности жидкости на поведение погруженного в неё тела.

Гипотеза: кубики льда будут по разному располагаться в стаканах в зависимости от плотности налитой жидкости.

Ход проведения опыта и анализ результатов

• готовлю мыльный раствор, добавляя в пресную воду мыльную стружку и растворяя ее;
• наливаю в стаканы подсолнечное масло, мыльный раствор, глицерин.

• кубик льда погружаю в стакан с подсолнечным маслом и наблюдаю, что он плавает внутри;
• кубик льда погружаю в стакан с глицерином и наблюдаю, что он всплывает;
• кубик льда погружаю в стакан с мыльным раствором и наблюдаю, что он плавает внутри.

Выводы

Из условия плавания тел:

Так как я использовала кубики льда одинакового объема, значить их вес везде будет одинаковый.

где ρ – это плотность жидкости, g – ускорение свободного падения, v – объем яйца.

По наблюдаемому результату, Fa, действующая на кубик льда, будет почти одинаковая в подсолнечном масле и мыльном растворе, но другая в глицерине. Та как в подсолнечном масле и мыльном растворе лед плавает внутри, значит, их плотность почти равна плотности льда. Всплывший на поверхность глицерина кубик льда, указывает на то, что плотность глицерина больше, чем плотность льда.

Практика, природа, интересные факты:

• Плотность живых организмов, населяющих водную среду, очень мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой. Благодаря этому водные животные не нуждаются в столь массивных скелетах, как наземные. Но если эти животные попадают на сушу, то они погибают;
• в России «мертвые моря»: озеро Эльтон в Волгоградской области (соленость составляет – 140-200 %), озеро Баскунчак в Астраханской области (соленость составляет – 300 %), озеро Медвежье в Курганской области (соленость составляет – 350-360%), озеро Развал в Оренбургской области (соленость составляет – 300 %) и другие.

Источник

# химия | Соленая и плотная вода

Сегодня мы поговорим об океанской воде, узнаем о солености воды и ее плотности. И, разумеется, о том, как два этих свойства воды связаны между собой. Немного пищевого красителя — и эксперимент станет наглядным. Ну что, знакомимся с еще одним способом сделать воду тяжелее?

Компоненты и оборудование

Ход эксперимента

1. Добавьте 4 кристаллика синего пищевого красителя в одну из мерных кружек с водой и столько же красного — в другую. Будьте аккуратны, если красителя будет слишком много, то вы можете не увидеть результат, поскольку темные тона сольются между собой.

2. В синий раствор добавьте 12 столовых ложек соли. Тщательно перемешайте до полного растворения всех кристаллов соли.

3. Разрежьте крышку контейнера на две половинки. Одну из этих половинок вам нужно будет вставить вертикально в центр контейнера. Если вам жалко крышки, то используйте в качестве разделителя плотный картон.

4. Вставьте крышку в качестве разделителя и при помощи пластилина заделайте все щели. Дайте конструкции немного времени, чтобы пластилин слегка подсох.

5. Аккуратно влейте синюю жидкость в одну половину контейнера, а красную — в другую. Вливайте жидкости одновременно, не допуская того, чтобы в одной из половин контейнера было больше воды, чем в другой. Давление воды может разрушить хрупкую конструкцию, удерживающую сделанный из крышки разделитель. Если все у вас получилось правильно, то перед вами контейнер, каждая из половинок которого заполнена жидкостью, обладающей своим цветом.

6. Одним резким движением извлеките крышку. Два раствора начнут смешиваться. Если вы все сделали правильно, то вы обнаружите, что синий соляной раствор окажется нижним слоем, под окрашенной красным красителем водой.

Пояснение

Если говорить простым языком, то плотность — это объем вещества, занимающий некое пространство, что есть отношение массы вещества к его объему. При добавлении соли, вода становится более плотной. По этой причине, при соединении жидкостей она оказывается под пресной водой. В среднем морская вода содержит 35 грамм соли на один литр. Сформированные в полярных морях воды перемещаются к экватору и занимают позицию у дна экваториальных океанов, в то время как теплые экваториальные воды находятся ближе к морской поверхности. Поэтому температура поверхностных вод всегда значительно выше, чем температура вод глубинных.

Циркуляция вод в Мировом океане играет очень важную для нашей планеты роль. Перемещение к экватору холодных полярных вод обогащают экваториальные воды питательными веществами. Благодаря этому природному явлению процветает австралийское рыболовство. Ведь пища рыб содержит больше питательных веществ.

Баланс веществ в океанических водах крайне важен для их флоры и фауны. И для человека в конечном счете — тоже. Морепродукты составляют значительную часть человеческого рациона. А с распространением моды на японскую кухню, многие просто не мыслят себе питания, которое не включало бы в себя рыбные блюда.

Какие способы применения пищевого красителя, кроме вышеперечисленных, известны вам? Нравятся ли вам ванны с морской солью или вы предпочитаете им традиционный душ?

Источник

Какова плотность пресной воды и от чего она зависит?

Плотность пресной чистой воды неодинакова, она может изменяться, и зависит от разных условий. Ее показатели сильно отличаются от соленой или морской.

Значения и знания об этом используются в некоторых сферах деятельности человека. О том, какова плотность пресной воды, расскажем в статье.

Чему равна?

На плотность обычной воды влияет только температура.

Если брать во внимание температуру преобразования в твердое и газообразное состояние, то есть в лед и пар, то значения будут следующими:

• при 0˚С — 999,8 кг/м3 (0,998 г/см3);
• при 100˚С — 958,4 кг/м3 (0,958 г/см3).

Как видно, с повышением температуры значение медленно снижается, но несущественно.

Что влияет на показатель для питьевой H2O?

У чистой пресной воды есть необычная особенность, которая нехарактерна для поведения веществ при изменении условий.

При температуре от 0 до 4˚С и обычном атмосферном давлении 760 мм рт. ст ее плотность и вес растут и достигают 1000 кг на 1 куб м (1 г на 1 куб. см). Затем, с повышением температуры, начинают постепенно снижаться.

Кроме этого, на величину в сторону ее увеличения влияют:

• примеси, например, пыль, пузырьки растворенного газа, в данном случае воздуха,
• атмосферное давление.

Плотность обычной воды зависит также и от ее чистоты. Так, очищенная питьевая будет менее плотной, чем не питьевая из природных источников, так как в ней находятся различные органические и неорганические примеси, например, частички ила, песок и т. д.

Сравнение

Пресная вода всегда будет менее плотной по сравнению с водами, содержащими соли и минеральные элементы. Возьмем для сравнения морскую и соленую.

С морской

Показатель для морской H2O при солености в 35% (среднее общее значение) составляет 1027,81 кг/м3. Но чем выше концентрация солей, тем она будет плотнее.

При этом наиболее плотной она будет не при положительных значениях температур — +4˚С, а при отрицательных – от -3 °С.

На плотность и количество солей в морской воде оказывает влияние:

• объем выпадающих виде дождей осадков,
• интенсивность испарений с их поверхности,
• температура, до которой нагреваются верхние слои,
• объем приточной речной воды,
• есть ли замерзание и таяние льдов.

С соленой

Плотность любой соленой воды зависит от концентрации в ней различных солей. Чем больше концентрация, тем она более плотная, т.е. будет уже не 999,8 кг/м3, а 1000 кг/м3 и более.

Какая плотнее и почему?

Если сравнивать пресную и морскую воду, то последняя всегда будет плотнее из-за содержания солей. Если говорить о температуре, то чем холоднее вода, тем она плотнее, за исключением той, что нагрета от 0 до 4˚С.

Какая вода плотнее — соленая или пресная, видео-эксперимент:

Заключение

Плотность пресной воды непостоянна при нормальном давлении и зависит от температуры, но всегда меньше в сравнении с соленой. На нее также влияет степень чистоты, содержание включений и примесей, пузырьков воздуха и т. д.

Источник