Все темы про воду

Вода на Земле

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

Вода — основа жизни

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

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

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

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

Сколько и где?

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

Три состояния воды

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

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

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

Артезианская вода

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

Источник энергии

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

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

Источник

Все темы про воду

Ключевые слова конспекта: вода, физические и химические свойства воды, водные растворы.

Физические свойства воды

Чистая вода — прозрачная жидкость, без цвета, вкуса и запаха, плотность 1 кг/л, температура кипения 100 °С при 1 атм, температура плавления 0°С. У воды высокая удельная теплоемкость — 4,12 кДж/кг К), поэтому она долго нагревается и медленно остывает. У воды большая теплота испарения. На испарение 1 г воды требуется 2,25 кДж теплоты.

Атомы Н и О в молекуле воды соединены полярными ковалентными связями. На атоме водорода в молекуле Н₂О имеется небольшой положительный заряд δ+, а на атоме кислорода — небольшой отрицательный δ-. Поскольку молекула воды имеет уголковое строение, она представляет собой двухполюсную частицу — диполь: . Между молекулами воды существует межмолекулярная водородная связь: Н₂O ··· Н₂O.

Химические свойства воды

Вода реагирует со многими металлами по типу реакций замещения.

С наиболее активными металлами — от Li по Аl в ряду активности металлов при комнатной температуре протекают реакции замещения одного атома Н в молекуле Н₂O. С магнием реакция идет при нагревании, с алюминием — после снятия защитной оксидной пленки. В реакции образуются гидроксиды металлов — соединения, содержащие гидроксогруппу ОН, и водород:

2Li + 2Н₂O = 2LiOH + Н₂↑,
Са + 2Н₂O = Са(ОН)₂ + Н₂↑.

Менее активные металлы — Zn, Mo, W, Fe — взаимодействуют с водой при высокой температуре (400-600 °С). В этих реакциях образуются оксиды металлов и водород:

Zn + Н₂O = ZnO + Н₂↑,
3Fe + 4Н₂O = Fe₃O₄ + 4Н₂↑

Вода реагирует с оксидами активных металлов (реакция гидратации). При этом получаются растворимые в воде гидроксиды металлов — щелочи:

Na₂O + Н₂O = 2NaOH,
СаО + Н₂O = Са(ОН)₂.

Вода соединяется с оксидами многих неметаллов. При этом получаются растворимые в воде гидроксиды неметаллов — кислоты:

СO₂ + Н₂O = Н₂СO₃,
SO₃ + Н₂O = H₂SO₄.

Гидролиз — это обратимая реакция обмена, например соли с водой. При этом происходит расщепление молекул воды на Н и ОН, которые входят в состав двух новых веществ:

К₂СO₃ + Н₂O = КНСО₃ + КОН,
РСl₃ + ЗН₂O = Н₃РО₃ + ЗНСl.

Вода в жизнедеятельности человека. Водные растворы

Вода — жизненная среда всех живых организмов. Человек живет на суше, но его организм на 65-70% состоит из воды. Все процессы в живой клетке осуществляются в водной среде. В сутки человеку необходимо 2 л питьевой воды. Кроме того, вода нужна, чтобы варить пищу, стирать белье, умываться. Большие количества пресной воды расходуются в промышленности и сельском хозяйстве (растворитель). Отметим, что соленая вода морей и океанов для этих целей непригодна. Доля пресной воды в общих запасах воды на Земле составляет менее 3% от всех водных ресурсов.

Вода — химический реагент. Соединяясь с оксидами активных металлов, вода образует щелочи, а в реакциях с оксидами неметаллов дает кислоты — два больших и важных в деятельности человека класса веществ. Один из способов синтеза этилового спирта (этанола) C₂H₅OH — реакция этилена С₂Н₄ с водой:

Жесткость воды — это свойства воды, обусловленные содержанием в ней ионов Са 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ . Если концентрация этих ионов велика, то воду называют жесткой, если мала — мягкой. При стирке с мылом в жесткой воде образуются осадки, часть мыла уходит в осадок и ухудшается качество ткани. Такая вода непригодна для охлаждения в радиаторах автомобилей, в паровых котлах и стиральных машинах. При нагревании жесткой воды образуется накипь, которая забивает трубы и ускоряет изнашивание механизмов. Различают временную и постоянную жесткость воды.

Временная или карбонатная жесткость вызвана присутствием растворенных гидрокарбонатов кальция Са(НСО₃)₂, магния Mg(HCO₃)₂ и железа Fe(HCO₃)₂. При кипячении воды гидрокарбонаты разлагаются с образованием осадка карбоната, и жесткость воды снижается:

Са(НСO₃)₂ = СаСО₃↓ + СO₂↓ + Н₂O,
Fe(HCO₃)₂ = FeCO₃↓ + CO₂↓ + Н₂O.

Другой способ устранения временной жесткости — действие известкового молока или соды:

Постоянная жесткость воды обусловлена присутствием в ней хлоридов, сульфатов и других растворимых солей кальция, магния и железа. Ее устраняют действием соды:

СаСl₂ + Na₂CO₃ = СаСO₃↓ + 2NaCl.

Водный раствор — разновидность раствора, в котором растворителем служит вода. Будучи превосходным растворителем, именно вода используется для приготовления большинства растворов в химии.

Вещества, которые плохо растворяются в воде, называют гидрофобными (‘боящимися воды’), а хорошо в ней растворяющиеся — гидрофильными (‘любящими воду’). Примером типичного гидрофильного соединения может служить хлорид натрия (поваренная соль).

Если вещество образует водный раствор, который хорошо проводит электрический ток, то он называется сильным электролитом; в противном случае — слабым.

Конспект урока по химии «Вода. Свойства воды. Водные растворы». Выберите дальнейшее действие:

Источник

Интересные факты о воде, которые нужно знать

В 1993 году ООН объявила 22 марта Всемирным днем воды, так как вода (H2O) — самый важный ресурс в мире. По этой причине saytpozitiva.ru собрал интересные факты о воде, чтобы еще раз себе напомнить, как важно ее беречь.

Мир состоит из захватывающих вещей, без которых мы не можем жить, и вода — одна из них. Поэтому подробнее рассмотрим её влияние на человека.

Кстати, предлагаем после прочтения статьи поделиться своими комментариями того, что интересного и познавательного вы узнали для себя из этих фактов.

Интересные научные факты о воде

1. Все исследования показывают, что вода еще не была полностью изучена. Она содержит невероятное количество тайн и загадок, более того появляется новая информация о ее физических и химических свойствах.
2. Вода поглощает излучение, инфракрасные лучи и передает спектр света, видимый невооруженным глазом.
3. Чистая вода, которую вы никогда не найдете в естественной среде, не проводит электричество. Вода становится проводником, как только она начинает растворять вещества вокруг себя.
4. Вода, охлажденная до 4 ° C, может иметь самую высокую плотность.
5. Из всей воды на Земле только около 0,003 процента могут быть использованы людьми.
6. В природе невозможно найти формулу воды H2O в чистом виде.
7. Ученые обнаружили пять состояний воды в жидкой фазе и четырнадцать ее состояний в замороженном состоянии.
8. В морской воде при 30 ° C скорость звука составляет 1545 метров в секунду (около 3500 миль в час).
9. Вода может использоваться как своего рода натуральный талисман. В ней есть память, которая способна накапливать в себе положительную или отрицательную энергию.
10. Вода составляет всего 0,07% земли по массе или 0,4% земли по объему.
11. Питательные вещества, содержащиеся в Мировом океане, в двадцать раз выше, чем годовой объем урожая всего мира. (Рекомендуем узнать 71 интересный факт о еде и продуктах питания).
12. Использование этого природного ресурса вместо других напитков может помочь снизить аппетит и сделать вас стройнее.
13. Снижение уровня воды в организме может привести к снижению физического и психического здоровья на 2-20%.
14. Молекула воды в среднем проведет 9 дней в атмосфере, 2 недели в реке, 10 лет в большом озере, от 3000 до 5000 лет в океане, от 10 000 до 100 000 лет под землей и от 10 000 до 1 000 000 лет в антарктическом льду.
15. Целых 71% природных водно-болотных угодий в мире были потеряны с 1900 года — и это произошло по вине людей.

Интересные факты о воде для школьников

1. 40 миллиардов часов уходит на сбор воды в одной только Африке.
2. Загрязненная вода убивает 200 детей каждый час.
3. 70% человеческого мозга состоит из воды.
4. Всего за один день женщины по всему миру затрачивают 200 миллионов рабочих часов, собирая воду для своих семей.
5. Горячая вода может замерзать быстрее холодной (это называется эффектом Мпембы).
6. Вода регулирует температуру Земли.
7. Вся вода на Земле поступила в виде комет и астероидов. Это произошло между 4,5 и 3,8 млрд лет назад, периодом, называемым поздней тяжелой бомбардировкой.
8. В Антарктике находится около 10 тысяч триллионов тонн пресной воды в виде снега и льда.
9. Лед есть на полюсах Луны, а также на полюсах Марса и Меркурия.
10. Питье слишком большого количества воды может быть смертельным и известно как водное опьянение.
11. Приблизительно 26 тонн 26 000 литров воды требуются, чтобы вырастить дневную норму еды для семьи из четырех человек.
12. На Земле около 1,5 миллиарда кубических километров воды — это 1,5 миллиарда триллионов литров, или 800 триллионов олимпийских плавательных бассейнов.
13. Человеческое тело на 60-70% состоит из воды. Её количество меняется в разное время нашей жизни.
14. Чтобы принести воду южноафриканские женщины и дети, ежедневно проходят расстояние, равное 16 полетам на Луну и обратно.
15. В среднем человек ежедневно использует 45,5 литров воды на естественные нужды: готовить, купаться, пить и ходить в туалет.
16. Человек может прожить примерно месяц без еды, тогда как без воды всего около недели. Если человек не пьет достаточное количество воды, результатом будет обезвоживание.
17. В течение дня человек выдыхает около чашки воды.
18. Вода может растворить больше веществ, чем любая другая жидкость, включая серную кислоту.
19. В Антарктиде находится более 90% земных запасов пресной воды.
20. Потеря более 12% воды от общей массы тела может быть рискованной и даже привести к смерти.

Интересные факты о воде для детей

1. В атмосфере Земли содержится больше пресной воды, чем во всех реках планеты вместе взятых.
2. Для производства 1 тонны стали требуется 300 тонн воды.
3. Курица и коза по сравнению с другими животными и птицами употребляют меньше всего воды.
4. Для производства кофе требуется вдвое больше воды, чем для чая.
5. Холодная вода тяжелее горячей.
6. Лед легче воды, поэтому он плавает на её поверхности.
7. Жирафы — это одно из животных, которое может дольше всего ходить без питьевой воды.
8. От пресной воды зависят не только люди, но и животные с растениями.
9. Для приготовления пол килограмма шоколада используется 3170 литров воды.
10. Человеческие кости на 31% состоят из воды.
11. Медуза и огурец на 95% состоят из воды.
12. Отключение крана при чистке зубов может сэкономить около 8 литров воды в минуту.
13. Деревья на 75% состоят из воды.
14. Если, к примеру, воду со всего мира вместить в 4-литровый кувшин, то доступная нам пресная вода равнялась бы только одной столовой ложке.
15. На луне была обнаружена вода в виде льда.

Удивительные факты о воде

1. Человек выпивает около 1 кубического метра (1000 литров) воды в год.
2. Для выращивания кофейных зерен весом на одну чашку кофе требуется 200 литров воды. (Рекомендуем прочитать 80 фактов про кофе , которые оценят настоящие любители этого напитка).
3. Купание под пятиминутным душем использует 200 литров воды.
4. Для получения 1 кг говядины требуется 15 000 литров воды, если учитывать жизненный цикл крупного рогатого скота.
5. Протекающий кран, капающий со скоростью одной капли в секунду, может расходовать более 11,355 литров воды в год.
6. Для изготовления пол литра пива, требуется 150 литров воды.
7. Сейчас на Земле примерно столько же воды, сколько было миллионов лет назад.
8. Для производства одного килограмма хлопка (достаточного для рубашки и джинсов) требуется 10 000 литров воды.
9. Если бы весь водяной пар земной атмосферы выпал в виде дождя за один раз, то он покрыл бы Землю всего лишь на 2,5 см воды.
10. Для производства галлона (3,79 литра) кукурузного этанола в общей сложности необходимо 170 галлонов (644 литра) воды, начиная от полива до получения конечного продукта. С другой стороны для производства галлона (3,79 литра) обычного бензина нужно всего пять галлонов (19 литров) воды.
11. Обычный бассейн только на естественном испарении теряет около 3785 литров воды в месяц.
12. В ванне используется до 70 литров воды, тогда как пятиминутный душ использует от 35 до 90 литров.
13. Около 25 700 литров воды требуется для выращивания дневной пищи семье из четырех человек.
14. С одного акра (40 соток) кукурузы ежедневно испаряется около 15 000 литров воды.
15. Курице для одного яйца требуется 120 литров воды.
16. Удивительно, но факт, что на планете Земля столько же воды, сколько было почти миллион лет назад, хотя за последние 100 лет резко возросло использование ресурсов.
17. Для смыва унитазов американцы ежедневно используют до 21,5 миллиарда литров воды.
18. Требуется около 24 литров воды, чтобы сделать пол килограмма пластика.
19. Для производства килограмма риса требуется около трех с половиной тонн воды.
20. Чтобы сделать пару джинсов, требуется около 10 тонн воды.

Факты о воде малоизвестные и удивительные

1. Четыре литра бензина могут загрязнить приблизительно 2,8 миллиона литров воды.
2. Для ежедневной экономии 85 миллиардов галлонов (321,725 литров) воды достаточно того лишь, чтобы все жители США принимали душ на одну минуту короче.
3. Бутилированная вода может быть в 2000 раз дороже, чем водопроводная вода, и при этом быть не такой безопасной.
4. Вес, который человек теряет непосредственно после интенсивных физических нагрузок — это вес воды, а не жира.
5. Вода составляет примерно 80 процентов массы тела ребенка при его рождении.
6. Ультрафиолетовое излучение — это безопасный способ обработки воды, поскольку ультрафиолетовое излучение эффективно уничтожает 99,99 % вредных микроорганизмов, передающихся через воду.
7. В среднем женщины в развивающихся странах проходят 6 километров в день, чтобы обеспечить свою семью водой.
8. Работающий туалет может ежедневно тратить до 200 литров воды.
9. В США и Канаде насчитывается более полутора миллиона километров водопроводных труб и акведуков, которых достаточно, чтобы 40 раз облететь земной шар.
10. Поскольку водопроводный кран в среднем выпускает семь с половиной литров воды в минуту, то можно каждое утро экономить до 15 литров, всего лишь закрывая кран, пока чистим зубы.
11. За период с 3000 г. до н.э. до 2012 г. известно о 265 случаев произошедших сильных водных катастроф.
12. Американцы ежедневно используют 21,5 миллиарда литров воды для туалетных смывов.
13. Все американцы вместе взятые пьют более одного миллиарда стаканов водопроводной воды в день.
14. 260 миллиардов долларов — это предполагаемые ежегодные экономические потери от плохого водоснабжения и канализации в развивающихся странах.
15. Сорок миллиардов часов уходит на сбор воды только в Африке. (Рекомендуем узнать интересные факты об Африке и ее странах)

Интересные факты про воду

1. Для выращивания пищи в одну калорию требуется около одного литра воды. Но из-за неэффективного использования воды, её затрачивается в среднем 98 литров.
2. Ежегодно около 3,4 миллиона человек умирают от причин, связанных с отсутствием чистой воды.
3. Научный писатель Дэвид Блатнер, приводит доказательства того, что количество молекул H2O в 10 каплях воды равны количеству всех звезд во вселенной.
4. Менее одного процента воды на Земле можно использовать в качестве питьевой.
5. Полые бревна были использованы для изготовления первых водопроводных труб.
6. Вода в Нью-Йорке обойдется вам в десять раз дешевле, чем вода в Найроби.
7. Стран, где половина населения не имеет доступа к чистой воде, больше чем стран с доступной для всех чистой водой.
8. Около трети чистой питьевой воды, которую вы используете в своем доме, используется для смыва туалетов.
9. В Лос-Анджелесе можно найти самую дорогую воду в мире. Бутылка с эксклюзивным напитком может похвастаться украшением с кристаллами Сваровски. Вся эта роскошь стоит 90 долларов.
10. Только 1,1% воды планеты пригодно для потребления в той форме, в которой она существует в природе.
11. В 2013 году двум физикам удалось «завязать» воду в узел. ( Первоисточник )
12. Исследование показало, что жизнь возле моря или океана может сделать вас спокойнее, счастливее и креативнее.
13. Губка может содержать больше холодной воды, чем горячей.
14. По оценкам ООН к 2025 году половина людей в мире будет жить в странах с высоким уровнем нехватки чистой воды, пригодной для приготовления пищи, питья и других целей.
15. Дети в первые 6 месяцев жизни потребляют в семь раз больше воды (на кг. веса), чем в среднем выпивает взрослый человек.

5 фактов о воде

1. Это малоизвестный факт, но недостаточное потребление воды способствует риску появления различных типов рака. Для кровообращения важна гидратация, которая позволяет большему количеству клеток иммунной системы достигать поврежденных тканей.
2. В ближайшие 25 лет одним только США для удовлетворения спроса на воду потребуется примерно 1 триллион долларов.
3. Каждый день 23 миллиарда литров очищенной воды теряется в США из-за протекающих труб.
4. Более чем 90% пресной воды для сельского хозяйства используют такие страны как Камбоджа 94%, Пакистан 94%, Вьетнам 95%, Мадагаскар 97%, Иран 92%, Эквадор 92%.
5. Для поддержания нормальной жизнедеятельности человека требуется около 50 литров воды ежедневно. Эта цифра учитывает все виды использования воды, такие как питье, санитария и производство продуктов питания.

15 фактов о воде

1. Достаточно всего одной трети того, что в мире за год тратится компаниями на изготовление бутилированной воды, чтобы заплатить за проекты, обеспечивающие водой всех нуждающихся.
2. В городах развивающихся стран теряется до 50% пригодной воды из-за ее неумелого сбережения и хранения.
3. На сельское хозяйство приходится 70% мирового потребления пресной воды, а в некоторых быстрорастущих экономиках — 90%.
4. Человек теряет около двух литров воды ежедневно в результате нормального парообмена кожи известного как пот.
5. Для разведения кур и коз требуется наименьшее количество воды, тогда как для разведения свиней и крупнорогатого скота воды требуется больше всего.
6. 85% мирового населения живет в районах с нехваткой воды.
7. Когда вода содержит много кальция и магния, ее называют жесткой водой.
8. Двадцать процентов мирового запаса незамерзшей пресной воды находится в российском озере Байкал.
9. Глубоко под земной поверхностью существует резервуар воды в 3 раза превышающий объем всех океанов вместе взятых.
10. Международные политические границы пересекают либо разграничивает 263 реки.
11. По оценкам, на земле насчитывается 326 миллионов триллиона галлонов воды.
12. На ночь вода теряет вкус , потому что поглощает углекислый газ из воздуха.
13. Более половины воды, используемой в доме, приходится на ванную комнату.
14. Для изготовления одной хлопчатобумажной футболки потребуется 2700 литров воды, чтобы вырастить хлопок из которого пошьют футболку.
15. Ванна может использовать до 100 литров, а душ — около трети. Однако современные душевые кабины могут использовать больше воды, чем ванна, если принимать душ более 5 минут.

Заключение

У большинства из нас нет проблем в любое время дня и ночи получить доступ к безопасной питьевой воде. Открыв кран, мы получаем чистую, свежую воду, которую используем для питья, стирки одежды или полива сада.

Но как мы увидели из некоторых фактов, что во многих странах людям приходится преодолевать большие расстояния, чтобы получить ведро воды и утолить свою жажду. Поэтому пусть эти интересные факты о воде будут напоминаем того, как важно экономить и беречь наши водные ресурсы.

Источник