Vodní anomálie a jejich charakteristiky. Anomální vlastnosti vody, aneb úžasné blízké Anomálie vody a jejich význam pro planetu


STRUČNÝ PRŮVODCE NAVRHOVÁNÍM A VRTÁNÍM STUDNÍ PRO VODU (2. vydání)
Recenzent - Dr. Tech. Sciences A.S. Belitsky (Biofyzikální ústav, Ministerstvo zdravotnictví SSSR).
Obsah: PRŮVODCE VRTÁNÍM STUDNÍ PRO VODU

Oddíl I.
NÁVRH STUDNÍ NA VODU
Kapitola 1. NĚKTERÉ INFORMACE O VODĚ

Vodní anomálie

Nejjednodušší vzorec je molekula páry vody (hydrol). Molekula vody v kapalném stavu je kombinací dvou jednoduchých molekul - dihydrolu a v pevném stavu - tří jednoduchých molekul - trihydrolu.

Ve složení ledu převažují molekuly trihydrolu, ve složení vodní pára (při teplotách nad 100°C) - molekuly hydrolu a v kapkově kapalné vodě - směs hydrolu, dihydrolu a trihydrolu, poměry mezi nimi se mění s teplota.

Následující anomálie jsou určeny zvláštnostmi vodní struktury:

1) voda má největší hustotu při 4 °C, s poklesem teploty na 0 °C nebo zvýšením na 100 °C její hustota klesá;

2) objem vody se během zmrazování zvýší přibližně o 10 %, zatímco pevná fáze se stává lehčí než kapalina;

3) voda má vysokou měrnou tepelnou kapacitu, která se s rostoucí teplotou snižuje na 40 °C a poté se opět zvyšuje;

4) voda má velmi vysokou měrnou vnitřní energii (318,8 J/kg);

5) voda zamrzá při 0 °C, se zvyšujícím se tlakem bod tuhnutí klesá a dosahuje minimální hodnoty (-22 °C) při tlaku 211,5 MPa;

6) voda má největší měrné množství tepla (2156 J/kg) při teplotě 100 °C;

7) voda má nejvyšší dielektrickou konstantu při 20 °C;

8) voda má nejvyšší povrchové napětí ve srovnání s jinými kapalinami.

Při interakci s alkáliemi se voda chová jako kyselina a při interakci s kyselinami jako zásada. Při reakci aktivních kovů a vody se uvolňuje vodík. Voda způsobuje proces výměnného rozkladu (hydrolýza) interakcí s určitými solemi.

7. Vodní anomálie

Chemicky čistá voda má řadu vlastností, které ji ostře odlišují od jiných přírodních těles a chemických analogů (hydridy prvků 6. skupiny Mendělejevova periodického systému) a od jiných kapalin. Tyto speciální vlastnosti jsou známé jako vodní anomálie.

Při studiu vody a zejména jejích vodných roztoků byli vědci znovu a znovu přesvědčeni, že voda má abnormální - anomální vlastnosti, které jsou vlastní pouze jí, Jejímu Veličenstvu - vodě, která nám dala Život a schopnost myslet. Ani netušíme, že takové známé a přirozené vlastnosti vody v přírodě, v různých technologiích a nakonec v našem každodenním životě jsou jedinečné a nenapodobitelné.

Hustota

Pro celou biosféru je nesmírně důležitou vlastností vody její schopnost při zamrznutí svůj objem spíše zvětšovat než zmenšovat, tzn. snížit hustotu. Když se jakákoli kapalina přemění na pevné skupenství, molekuly jsou umístěny blíže k sobě a samotná látka, která se zmenšuje na objemu, se stává hustší. Ano, pro všechny naprosto odlišné kapaliny, ale ne pro vodu. Voda je zde výjimkou. Voda se při ochlazování zpočátku chová jako jiné kapaliny: postupně hustne, zmenšuje svůj objem. Tento jev lze pozorovat až do +3,98°C. Poté při dalším poklesu teploty na 0°C veškerá voda zmrzne a zvětší svůj objem. Výsledkem je, že měrná hmotnost ledu je menší než voda a led plave. Pokud by led neplaval, ale klesal, pak by všechny vodní plochy (řeky, jezera, moře) zamrzly ke dnu, prudce by se snížil výpar a všichni sladkovodní živočichové a rostliny by zemřeli. Život na Zemi by se stal nemožným. Voda je jedinou kapalinou na Zemi, jejíž led neklesá, protože její objem je o 1/11 větší než objem vody.

Povrchové napětí

Vzhledem k tomu, že kulaté kuličky vody jsou velmi elastické, prší a padá rosa. Co je to za úžasnou sílu, která zachovává kapky rosy a činí povrchovou vrstvu vody v každé louži elastickou a relativně odolnou?

Je známo, že pokud se ocelová jehla opatrně položí na hladinu vody nalité do talířku, jehla se nepotopí. Ale specifická hmotnost kovu je mnohem větší než u vody. Molekuly vody jsou vázány silou povrchového napětí, což jim umožňuje stoupat vzhůru kapilárami a překonávat gravitační sílu. Bez této vlastnosti vody by byl život na Zemi také nemožný.

Tepelná kapacita

Žádná látka na světě neabsorbuje ani neuvolňuje do prostředí tolik tepla jako voda. Tepelná kapacita vody je 10x větší než tepelná kapacita oceli a 30x větší než rtuť. Voda zadržuje teplo na Zemi.

Z povrchu moří, oceánů a pevniny se ročně odpaří 520 000 kubických kilometrů vody, která při kondenzaci uvolňuje velké množství tepla do chladných a polárních oblastí.

Voda v lidském těle tvoří 70-90%. z tělesné hmotnosti. Pokud by voda neměla takovou tepelnou kapacitu jako nyní, metabolismus v teplokrevných a studenokrevných organismech by byl nemožný.

Voda se nejsnáze ohřívá a nejrychleji ochlazuje v jakési „teplotní jímce“ odpovídající +37°C, tj. Lidské tělo.

Voda má několik dalších anomálních vlastností:

Žádná kapalina neabsorbuje plyny tak nenasytně jako voda. Ale také je snadno rozdává. Déšť rozpouští všechny jedovaté plyny atmosféry. Voda je její silný přírodní filtr, který čistí atmosféru od všech škodlivých a jedovatých plynů. Další úžasná vlastnost vody se objeví, když je vystavena magnetickému poli. Voda vystavená magnetické úpravě mění rozpustnost solí a rychlost chemických reakcí.

Ale nejúžasnější vlastností vody je vlastnost téměř univerzálního rozpouštědla. A pokud se v něm některé látky nerozpustí, pak i to sehrálo obrovskou roli v evoluci pro život: život nejspíše vděčí za svůj vznik a vývoj ve vodním prostředí hydrofobním vlastnostem primárních biologických membrán.

Voda známá i neznámá. Paměť vody

Bromová voda je nasycený roztok Br2 ve vodě (3,5 % hmotn. Br2). Bromová voda je oxidační činidlo, bromační činidlo v analytické chemii. Amoniakální voda vzniká při kontaktu surového koksárenského plynu s vodou...

Voda jako činidlo a jako médium pro chemický proces (anomální vlastnosti vody)

Role vody v moderní vědě a technice je velmi velká. Zde jsou jen některé z oblastí, kde lze vodu využít. 1. V zemědělství pro napájení rostlin a krmení zvířat 2. V chemickém průmyslu pro výrobu kyselin, zásad, organických látek. 3...

Voda, která dává život

Voda je nejdůležitější chemická sloučenina, která určuje možnost života na Zemi. Denní spotřeba pitné vody člověka je v průměru asi 2 litry...

Vodík – palivo budoucnosti

Dalším problémem, kdy se znovu prosadil stav beztíže, byl problém s vypouštěním vody vytvořené v palivovém článku. Pokud se neodstraní, pokryje elektrodu filmem a ztíží přístup plynu...

Informačně-strukturní paměť vody

Molekula vody je malý dipól obsahující kladné a záporné náboje na svých pólech. Protože hmotnost a náboj jádra kyslíku je větší než jádra vodíku, je elektronový mrak přitahován směrem k jádru kyslíku...

Stanovení tvrdosti vody pomocí komplexometrické metody

Vzhledem k rozšířenému výskytu vápníku se jeho soli téměř vždy nacházejí v přírodní vodě. Z přírodních vápenatých solí je ve vodě poněkud rozpustný pouze sádrovec, pokud však voda obsahuje oxid uhličitý...

Výpočet a výběr odpařovací stanice

Gv se určí z tepelné bilance kondenzátoru: Gv=W3(hbk-svtk)/cv(tk-tn), kde hbk je entalpie par v barometrickém kondenzátoru; tn = 200 С - počáteční teplota chladící voda; Cv = 4...

Výpočet a návrh dvoučinné odparky

Průtok chladicí vody GВ se určí z tepelné bilance kondenzátoru: , kde IБК je entalpie par v barometrickém kondenzátoru, J? kg; tн - počáteční teplota chladicí vody, 0С...

Sorpční čištění vody

Ve výrobě se instaluje v závislosti na požadavcích technologického procesu. Voda použitá při výrobě...

Sorpční čištění vody

Aby se zabránilo rozvoji bakteriálního biologického znečištění ve výměnících tepla, stejně jako v potrubí, je doporučeno pravidelně používat chloraci vody 3-4krát denně, každé období trvající 40-60 minut...

Sorpční čištění vody

Jedním z nejběžnějších typů úpravy vody je její změkčování. První průmyslovou metodou odstraňování solí tvrdosti bylo sodnovápenaté...

Síran vápenatý, krystalický hydrát a bezvodá sůl

Úžasná látka - voda

Hydrologie je věda, která studuje přírodní vody, jejich interakci s atmosférou a litosférou a také jevy a procesy, které se v nich vyskytují (vypařování, zamrzání atd.). Předmětem studia hydrologie jsou všechny typy hydrosférických vod v oceánech...

Voda. Anomální vlastnosti vody a jejich příčiny

Protože voda je univerzální rozpouštědlo, uvažujme o vlastnostech vody. Nejběžnější látkou na Zemi je voda. Téměř 3/4 povrchu zeměkoule je pokryto vodou. Je to prostředí, ve kterém probíhají chemické procesy v živých organismech a samo se účastní biochemických procesů.

Voda je hlavním katalyzátorem všech životních procesů. Naše tělo je z 65-75% tvořeno vodou. Denní požadavek Hladina vody člověka je od 2 do 6 litrů a závislost na ní je mnohem silnější než na jídle. Mnoho potravin (zelenina, ovoce, mléko, maso) se skládá z 95–65 % vody. Lidstvo hojně využívá přírodní vodu pro své potřeby. Většina vody pochází ze Světového oceánu. Zásoby sladké vody, které jsou k dispozici k využití, tvoří 0,15 % objemu hydrosféry.

Fyzikální vlastnosti. Je to bezbarvá kapalina bez zápachu. Podívejme se na vlastnosti fyzikálně-chemických vlastností ( anomálie) voda.

1. Voda má jako rozpouštědlo abnormálně vysokou polaritu.

u = 1,84-10-29 Cm (pro H2S - u = 0,93-10-29 Cm).

2. Voda má anomálně vysokou tepelnou kapacitu c = 75,3 J/mol K, líh má 1,5x více, proto v noci a při přechodu z léta do zimy pomalu ochlazuje a při zpětném přechodu se pomalu ohřívá, t .Ó. regulující teplotu zeměkoule. Při zahřívání jakékoli látky kromě vody z 0 na 37 o C se tepelná kapacita zvyšuje a kapacita vody klesá, poté se zvyšuje. Právě při 37 o C tělo vydává méně energie na udržení tělesné teploty.

3. Abnormálně vysoká teplota Tmelt = 0 o C a teplota Tbp = 100 o C ve srovnání s analogy.

4. Při 0 o C voda zamrzne. Hustota ledu je menší než hustota vody. Objem ledu se přitom zvětší o 9 %, u ostatních látek se zmenšuje.

5. Hustota vody při přechodu z pevné látky na kapalinu neklesá, ale roste. Při zahřátí vody z 0 na 4 o C se zvyšuje i její hustota. Hustota vody dosahuje maximální hodnoty při 4 o C - ρ = 0,998 g/cm 3.

Anomálie jsou spojeny se strukturou molekuly vody a tvorbou vodíkové vazby mezi nimi.

Molekula vody má hranatou strukturu. Atom kyslíku v molekule vody je ve stavu sp 3 hybridizace. Z tohoto důvodu je vazební úhel blízký čtyřstěnnému (109 o 28").

Vznik vodíkové vazby vede ke spojení molekul. Každý atom kyslíku se podílí na tvorbě dvou vodíkových vazeb. Během krystalizace molekuly tvoří vrstvy, z nichž každá je spojena se třemi molekulami v této vrstvě a s jednou ze sousedních. To vede k tvorbě dutin.

Při tání ledu se zničí pouze část vodíkových vazeb a objem vody se zmenší. Při 0 o C obsahuje voda zbytky struktury ledu. Od 0 do 4 o C se hustota vody v důsledku ničení ledu zvyšuje.

Vysoká tepelná kapacita vody se vysvětluje teplem spotřebovaným k rozbití vodíkových vazeb.

Chemické vlastnosti. Molekula H 2 O je odolná vůči teplu. Při teplotách nad 1000 o C dochází k tepelné disociaci, ᴛ.ᴇ. rozklad

H 2 O ↔ 2 H 2 + O 2

K tomuto procesu dochází při absorpci tepla.

Voda je velmi reaktivní látka. Oxidy mnoha kovů a nekovů se slučují s H2O za vzniku:

CaO + H20 = Ca(OH)2

S03 + H20 = H2S04

Aktivní kovy reagují s vodou za uvolňování H2.

Voda tvoří sloučeniny s látkami, které nejsou chemicky aktivní (xenonhydrát - Xe 6 H 2 O). Xe vyplňuje mezimolekulární prostor ve struktuře H 2 O a tvoří sloučeniny tzv klatráty .

„Voda je život“ - toto rčení známe od dětství, ale ne vždy přikládáme důležitost tomu, co nás neustále obklopuje, bez čeho se neobejdeme.

Víte, co je to „VODA“?

"Voda, nemáš chuť, barvu, vůni, nedá se popsat, užívají si tě, aniž by věděli, co jsi."

Antoine de Saint-Exupery.

Nejprve uvedu několik příkladů z historie, abyste pochopili, že tato otázka není tak jednoduchá!

Podle kronik byl v roce 1472 zajat a vyslýchán opat Charles Hastings na základě falešné výpovědi za vyvolání nemoci u jisté vážené ženy. Uvězněný opat dostával každý den jen kousek suchého chleba a naběračku shnilé, páchnoucí vody. Po 40 dnech si žalářník všiml, že během této doby mnich Karel nejen neztratil, ale zdálo se, že získal zdraví a sílu, což inkvizitory pouze přesvědčilo o spojení opata se zlými duchy. Později, za krutého mučení, Karl Hastings přiznal, že nad shnilou vodou, která mu byla přinesena, četl modlitbu a děkoval Pánu za zkoušky, které na něj seslali. Poté se voda stala chuťově měkkou, svěží a průzračnou.

V historii jsou známy případy změny struktury vody vlivem myšlení. Například v zimě roku 1881 letěla loď Lara z Liverpoolu do San Francisca. Třetí den plavby začal na lodi hořet. Mezi těmi, kteří opustili loď, byl i kapitán Neil Carey. Ti v nouzi začali pociťovat bolesti žízně, které se s každou další hodinou zvyšovaly. Když se pak po strastiplném putování po moři bezpečně dostali na břeh, kapitán, muž s velmi střízlivým vztahem k realitě, popsal následujícími slovy, co je zachránilo: „Snili jsme o sladké vodě. Začali jsme si představovat, jak se voda kolem lodi změnila z modrého moře na nazelenalou čerstvou. Sebral jsem sílu a nabral ji. Když jsem to zkusil, bylo to nevýrazné."

Krátce o vodě z biochemického hlediska

Voda je nejrozšířenější látkou na Zemi. Jeho množství dosahuje 1018 tun a pokrývá přibližně čtyři pětiny zemského povrchu. Voda zabírá 70 % povrchu Země. Stejné množství (70 %) je v lidském těle. Embryo sestává téměř výhradně (95 %) z vody, zatímco v těle novorozence je to 75 %. Pouze ve stáří je množství vody v lidském těle 60% Je to jediná chemická sloučenina, která v přírodních podmínkách existuje ve formě kapaliny, pevné látky (led) a plynu (vodní pára). Voda hraje zásadní roli v průmyslu a každodenním životě; je naprosto nezbytné pro udržení života. Z 1018 tun vody na Zemi jsou pouze 3 % sladké vody, z toho 80 % je nepoužitelných, protože právě led tvoří polární čepičky. Sladká voda je lidem k dispozici v důsledku účasti v hydrologickém cyklu, neboli koloběhu vody v přírodě. Ročně se do koloběhu vody zapojí přibližně 500 000 km 3 vody v důsledku jejího odpařování a srážek ve formě deště nebo sněhu. Teoreticky je maximální množství sladké vody dostupné pro použití přibližně 40 000 km 3 za rok. Mluvíme o vodě, která stéká z povrchu země do moří a oceánů.

Vlastnosti vody jsou jedinečné. Průhledná kapalina, bez zápachu, chuti a barvy (molekulární hmotnost – 18,0160, hustota – 1 g/cm3; unikátní rozpouštědlo, schopné oxidovat téměř všechny kovy a ničit tvrdé horniny). Pokusy představit si vodu jako sdruženou kapalinu s hustým obalem molekul vody, jako jsou kuličky jakékoli nádoby, neodpovídaly elementárním faktografickým údajům. V tomto případě by měrná hustota vody neměla být 1 g/cm3, ale více než 1,8 g/cm3.

Nejmenší (optimální) objemový povrch mají kulovité vodní kapky. Povrchové napětí je 72,75 dynů/cm. Měrná tepelná kapacita vody je vyšší než u většiny látek. Voda absorbuje velké množství tepla, zatímco se zahřívá málo.

Druhým důležitým důkazem ve prospěch zvláštní struktury molekuly vody bylo, že na rozdíl od jiných kapalin má voda – to již bylo známo – silný elektrický moment, který tvoří její dipólovou strukturu. Proto nebylo možné si představit přítomnost velmi silného elektrického momentu molekuly vody v symetrické struktuře dvou atomů vodíku vzhledem k atomu kyslíku, přičemž všechny atomy v ní obsažené jsou umístěny v přímce, tzn. N-O-N.

Struktura vody v živém organismu je v mnohém podobná struktuře krystalové mřížky ledu. A to je právě to, co nyní vysvětluje jedinečné vlastnosti tající vody, která zachovává strukturu ledu po dlouhou dobu. Voda z taveniny reaguje s různými látkami mnohem snadněji než běžná voda a tělo nemusí vynakládat další energii na restrukturalizaci své struktury.

V kapalné formě tvoří vazby sousedních molekul vody nestabilní a pomíjivé struktury. Při zmrazení je každá molekula ledu pevně spojena se čtyřmi dalšími.

Doktor biologických věd S.V. Zenin objevil stabilní dlouhověké vodní shluky. Ukázalo se, že voda je hierarchií pravidelných objemových struktur. Jsou založeny na krystalických útvarech skládajících se z 57 molekul. A to vede ke vzniku struktur vyššího řádu ve formě hexaedrů sestávajících z 912 molekul vody. Vlastnosti klastrů závisí na poměru kyslíku a vodíku vystupujícího na povrch. Konfigurace reaguje na jakékoliv vnější vlivy a nečistoty. Coulombovy přitažlivé síly působí mezi plochami shlukových prvků. To nám umožňuje uvažovat strukturovaný stav vody ve formě speciální informační matice.

Nevyřešené vlastnosti vody

Voda byla pro lidskou mysl vždy velkou záhadou. Ve vlastnostech a působení vody zůstává pro naši mysl mnohé nepochopitelné. Sledováním tekoucího nebo tekoucího proudu vody si člověk může ulevit od nervového a psychického napětí. co to způsobuje? Pokud je známo, voda neobsahuje žádné látky, které by mohly mít takový účinek. Vědci tvrdí, že voda má schopnost přijímat a vysílat jakékoli informace a udržovat je nedotčené. Minulost, přítomnost a budoucnost jsou rozpuštěny ve vodě. Tyto vlastnosti vody byly a jsou široce využívány v magii a léčitelství. Stále existují tradiční léčitelé a léčitelé, kteří „šeptají do vody“ a tím léčí nemoci. Tekoucí voda neustále odebírá energii Kosmu a uvolňuje ji ve své čisté formě do okolního blízkozemského prostoru, kde je absorbována všemi živými organismy nacházejícími se v dosahu proudění, protože biopole tvořené proudící vodou se neustále zvětšuje. díky uvolněné energii. Čím rychleji se proud vody pohybuje, tím je toto pole silnější. Vlivem této síly se energetická skořápka živých organismů vyrovná, pro obyčejné lidi neviditelné „porucha“ ve skořápce těla (aura) se uzavřou a tělo se uzdraví.

Anomální vlastnosti vody

První anomální vlastností vody je anomálie bodu varu a tuhnutí: Pokud by voda - hydrid kyslíku - H 2 O byla normální monomolekulární sloučenina, jako jsou například její analogy v šesté skupině periodické tabulky prvků D.I. Mendělejev hydrid síry H 2 S, hydrid selenu H 2 Se, hydrid teluru H 2 Te, pak by v kapalném skupenství voda existovala v rozmezí od minus 90 o C do minus 70 o C. S takovými vlastnostmi vody by život na Zemi by neexistovalo.

„Abnormální“ teploty tání a varu vody nejsou zdaleka jedinými anomáliemi vody. Pro celou biosféru je to nesmírně důležité Zvláštností vody je její schopnost při zamrzání svůj objem spíše zvětšovat než zmenšovat, tzn. snížit hustotu. Jedná se o druhou vodní anomálii, která je tzv hustotní anomálie. Této zvláštní vlastnosti vody si poprvé všiml G. Galileo. Když se jakákoli kapalina (kromě galia a vizmutu) přemění na pevné skupenství, molekuly jsou umístěny blíže u sebe a samotná látka, která se zmenšuje, se stává hustší. Jakákoli tekutina, ale ne voda. Voda je zde také výjimkou. Voda se při ochlazování zpočátku chová jako jiné kapaliny: postupně hustne, zmenšuje svůj objem. Tento jev lze pozorovat až do +4°C (přesněji do +3,98°C). Právě při teplotě +3,98°C má voda největší hustotu a nejmenší objem. Další ochlazování vody postupně vede nikoli k úbytku, ale ke zvětšení objemu. Plynulost tohoto procesu je náhle přerušena a při 0°C dochází k prudkému skokovému nárůstu objemu téměř o 10%! V tuto chvíli se voda mění v led. Jedinečné chování vody při ochlazování a tvorbě ledu hraje v přírodě a životě nesmírně důležitou roli. Je to tato vlastnost vody, která chrání všechny vodní plochy na Zemi - řeky, jezera, moře - před úplným zamrznutím v zimě, a tím zachraňuje životy.

Na rozdíl od sladké vody se mořská voda po ochlazení chová jinak. Nemrzne při 0°C, ale při minus 1,8-2,1°C – v závislosti na koncentraci solí v něm rozpuštěných. Má maximální hustotu ne při + 4 °C, ale při -3,5 °C. Tak se promění v led, aniž by dosáhl své největší hustoty. Pokud se vertikální míchání ve sladkých vodách zastaví, když se celá masa vody ochladí na +4 °C, pak mořskou vodou k vertikální cirkulaci dochází i při teplotách pod 0°C. Proces výměny mezi horními a spodními vrstvami probíhá nepřetržitě a vytváří příznivé podmínky pro vývoj živočišných a rostlinných organismů.

Všechny termodynamické vlastnosti vody se nápadně nebo výrazně liší od ostatních látek.

Nejdůležitější z nich je Specifická tepelná anomálie. Abnormálně vysoká tepelná kapacita vody dělá z moří a oceánů obří regulátor teploty naší planety, v důsledku čehož nedochází k prudkým změnám teplot v zimě a v létě, ve dne i v noci. Kontinenty nacházející se v blízkosti moří a oceánů mají mírné klima, kde jsou teplotní změny v různých obdobích roku nevýznamné.

Silné atmosférické proudy obsahující obrovské množství tepla absorbovaného během procesu odpařování, obří oceánské proudy hrají výjimečnou roli při vytváření počasí na naší planetě.

Anomálie tepelné kapacity je následující:
Když se jakákoli látka zahřeje, její tepelná kapacita se neustále zvyšuje. Ano, jakákoli látka, ale ne voda. Voda je výjimkou, ani zde si nenechá ujít příležitost být originální: s rostoucí teplotou je změna tepelné kapacity vody anomální; od 0 do 37°C klesá a pouze od 37 do 100°C se tepelná kapacita neustále zvyšuje. Při teplotách blízkých 37°C je tepelná kapacita vody minimální. Tyto teploty jsou teplotním rozsahem lidského těla, oblasti našeho života. Fyzika vody v rozmezí teplot 35-41°C (hranice možných, běžně probíhajících fyziologických procesů v lidském těle) udává pravděpodobnost dosažení jedinečného stavu vody, kdy jsou hmotnosti krystalické a objemové vody stejné. k sobě navzájem a schopnost jedné struktury transformovat se do druhé je maximální. Tato pozoruhodná vlastnost vody určuje stejnou pravděpodobnost reverzibilních a nevratných biochemických reakcí v lidském těle a poskytuje jejich „snadnou kontrolu“.

Výjimečná schopnost vody rozpouštět jakoukoli látku je všeobecně známá. A zde voda vykazuje anomálie neobvyklé pro kapalinu, a to především anomálie dielektrické konstanty vody . To je způsobeno skutečností, že jeho dielektrická konstanta (neboli dielektrická konstanta) je velmi vysoká a činí 81, zatímco u jiných kapalin nepřesahuje 10. V souladu s Coulombovým zákonem bude síla interakce mezi dvěma nabitými částicemi ve vodě být 81krát menší než například ve vzduchu, kde se tato charakteristika rovná jednotě. V tomto případě se síla intramolekulárních vazeb sníží 81krát a vlivem tepelného pohybu dochází k disociaci molekul za vzniku iontů. Nutno podotknout, že díky své výjimečné schopnosti rozpouštět jiné látky není voda nikdy dokonale čistá.

Je třeba zmínit ještě jednu úžasnou vodní anomálii - mimořádně vysoké povrchové napětí. Ze všech známých kapalin má vyšší povrchové napětí pouze rtuť. Tato vlastnost se projevuje tím, že voda se vždy snaží zmenšit svůj povrch. Nekompenzované mezimolekulární síly vnější (povrchové) vrstvy vody, způsobené kvantově mechanickými příčinami, vytvářejí vnější elastický film. Díky fólii mnoho předmětů, které jsou těžší než voda, není ponořeno do vody. Pokud se například ocelová jehla opatrně položí na hladinu vody, jehla se nepotopí. Ale měrná hmotnost oceli je téměř osmkrát větší než měrná hmotnost vody. Každý zná tvar kapky vody. Vysoké povrchové napětí umožňuje vodě mít při volném pádu kulovitý tvar.

Povrchové napětí a smáčení jsou základem pro speciální vlastnosti vody a vodných roztoků, nazývané kapilarita. Kapilarita má velký význam pro život flóry a fauny, tvorbu struktur přírodních minerálů a úrodnost země. V kanálech, které jsou mnohonásobně užší než lidský vlas, získává voda úžasné vlastnosti. Stává se viskóznějším, 1,5krát houstne a mrzne při mínus 80-70 °C.

Důvodem superanomálie kapilární vody jsou mezimolekulární interakce, jejichž tajemství není ještě zdaleka odhaleno.

Vědci a specialisté znají tzv pórová voda . Ve formě tenkého filmu pokrývá povrch pórů a mikrodutin hornin a minerálů zemské kůry a dalších předmětů živé i neživé přírody. Tato voda, spojená mezimolekulárními silami s povrchem jiných těles, má stejně jako kapilární voda zvláštní strukturu.

Anomální a specifické vlastnosti vody tedy hrají klíčovou roli v její rozmanité interakci s živou i neživou přírodou. Všechny tyto neobvyklé rysy vlastností vody jsou tak „úspěšné“ pro všechno živé, že z vody dělají nepostradatelný základ pro existenci života na Zemi.

Odeslat svou dobrou práci do znalostní báze je jednoduché. Použijte níže uvedený formulář

Studenti, postgraduální studenti, mladí vědci, kteří využívají znalostní základnu ve svém studiu a práci, vám budou velmi vděční.

Vloženo na http://www.allbest.ru//

Vloženo na http://www.allbest.ru//

Úvod

Voda je nejběžnější a nejrozšířenější látkou v našem životě. Z vědeckého hlediska se však jedná o nejneobvyklejší, nejzáhadnější kapalinu. Konkurovat mu může snad jen tekuté helium. Ale neobvyklé vlastnosti kapalného helia (jako je supratekutost) se objevují při velmi nízkých teplotách (blízko absolutní nuly) a jsou určeny specifickými kvantovými zákony. Proto je kapalné helium exotickou látkou. Voda v našich myslích je prototypem všech kapalin a je o to překvapivější, když ji nazýváme nejneobvyklejší. Čím je ale voda tak neobvyklá? Těžko se totiž dá pojmenovat nějaká jeho vlastnost, která by nebyla anomální, to znamená, že se svým chováním (v závislosti na změnách teploty, tlaku a dalších faktorech) výrazně liší od naprosté většiny ostatních kapalin, ve kterých toto chování je podobné a lze jej vysvětlit z nejobecnějších fyzikálních principů. Mezi takové obyčejné, normální kapaliny patří např. roztavené kovy, zkapalněné vzácné plyny (s výjimkou helia), organické kapaliny (benzín, který je jejich směsí nebo alkoholy), voda má prvořadý význam při většině chemických reakcí, zejména biochemické. Starověký postoj alchymistů – „těla nemají žádný účinek, dokud se nerozpustí“ – je z velké části pravdivý. Lidé a zvířata mohou syntetizovat primární („juvenilní“) vodu ve svém těle a tvořit ji během spalování potravin a samotných tkání. Například u velblouda může tuk obsažený v hrbu oxidací vyprodukovat 40 litrů vody. Spojení mezi vodou a životem je tak velké, že dokonce umožnilo V.I. Vernadskému „považovat život za zvláštní koloidní vodní systém... za zvláštní království přírodních vod“. Voda je známá a neobvyklá látka. Slavný sovětský vědec akademik I. V. Petrjanov nazval svou populárně vědeckou knihu o vodě „Nejneobyčejnější látka na světě“. A doktor biologických věd B. F. Sergeev začal svou knihu „Zábavná fyziologie“ kapitolou o vodě – „Látka, která vytvořila naši planetu“. Vědci mají pravdu: na Zemi není pro nás důležitější látka než obyčejná voda a zároveň neexistuje žádná jiná látka stejného typu, jejíž vlastnosti by měly tolik rozporů a anomálií jako její vlastnosti.

Anomálie hustoty

Anomálie hustoty, která spočívá v tom, že hustota ledu je menší než hustota kapalné vody a maximální hustota kolem 4 C se vysvětluje vnitřní strukturou vody. Při tání ledu se naruší jeho pravidelná struktura a některé komplexy se zničí. Ve vodě se spolu s oblastmi, které mají strukturu podobnou krystalové mřížce ledu, objevují jednotlivé molekuly. Narušení pravidelné struktury je doprovázeno zvýšením hustoty a zmenšením objemu, protože jednotlivé molekuly vody vyplňují dutiny, které zůstávají v oblastech se strukturou podobnou ledu. Se stoupající teplotou se projevuje působení dvou faktorů: tepelná roztažnost a narušení pravidelné struktury ledu. Tepelná roztažnost, doprovázená mírným zvětšením objemu, je spojena s poklesem uspořádanosti uspořádání molekul. Při 4 C jsou tyto dva faktory totožné v absolutní hodnotě, ale v opačném směru působení. S dalším zvyšováním teploty se snižuje vliv druhého faktoru, výrazněji se projevuje vliv tepelné roztažnosti a klesá hustota vody.

Anomálie hustoty vody má velký vliv o klimatu planety, stejně jako o životě zvířat a rostlin. Když se voda řek, jezer a moří ochladí pod 4, stává se lehčí a neklesá ke dnu, ale zůstává na hladině, kde zamrzá. Při této teplotě je možná životnost. Pokud by hustota ledu byla větší než hustota vody, pak by při tvorbě ledu klesal ke dnu a oceány by zcela zamrzly, protože teplo přijaté od Slunce v teplých dobách by nestačilo k jejich rozmrazení.

Anomálie v hustotě vody má velký význam pro život živých tvorů obývajících zamrzlé vodní plochy. Při teplotách pod 4 C povrchové vrstvy vody neklesají ke dnu, protože při ochlazení zesvětlují. Proto mohou horní vrstvy vody tvrdnout, zatímco v hloubkách nádrží zůstává teplota 4 °C. Za těchto podmínek jde život dál.

Následně se snaží vysvětlit hustotní anomálii nejvyšší hustotou dihydrol vody.

Co vysvětluje anomálii v hustotě vody?

Jedním z vysvětlení anomálie v hustotě vody je, že je přičítána tendenci jejích molekul sdružovat se, které tvoří různé skupiny [H2O, (H2O) 2, (H2O) 3], jejichž specifický objem

je při různých teplotách odlišný a koncentrace těchto skupin jsou různé, proto je rozdílný i jejich celkový měrný objem.

První z nich znamená, že anomálie hustoty vyplývající z pohybu nevytvářejí tok tepla spodním hájem. Na horní hranici je specifikována hustota a na břehu (x 0) je normální složka horizontálního tepelného toku považována za rovnou nule. Rychlosti a a a na břehu by měly zmizet kvůli podmínkám netečení a lepení. Hydrostatická aproximace však zjednodušuje dynamiku natolik, že podmínka bez skluzu pro a; nelze dokončit.

Terciární a sekundární alkoholy se vyznačují anomálií hustoty par za vysokých teplot (stanovení podle B. Terciární alkoholy (až Cj2) dávají při bodu varu pouze poloviční molekulovou hmotnost než naftalenu (218e), a to v důsledku jejich rozkladu na vodu a alkyleny, sekundární alkoholy (až C9) vykazují stejnou anomálii, ale.

Pozitivní známku práce je třeba připsat anomálii v hustotě vody.

Jestliže, jak tvrdí Grebe, práce Sainte-Clair Deville přispěla na jedné straně k vysvětlení pozorovaných anomálií v hustotách par a tím, byť nepřímo, potvrdila Avogadrovu teorii, pak na druhé straně

Na druhou stranu tyto práce posloužily jako podnět ke studiu chemické afinity, neboť přispěly k objasnění podstaty určitých reakcí.

Pro vodu dává rovnice (64) správné výsledky až do teploty 4, protože je známo, že má hustotní anomálii. Při 4 je hustota vody největší, pod 4 je pozorováno komplexní rozložení hustoty, které tato rovnice nebere v úvahu.

Na základě (8.3.56) je parametr X mírou poměru (L / LH) 2 a nerovnost (8.3.19 a) jednoduše znamená, že anomálie hustoty vytvořené tlakem jsou smíšené na měřítku malém ve srovnání s L.

V přítomnosti spodní stratifikace vytváří kladný rotor smykového větru a související vertikální pohyb ve vnitřní oblasti pozitivní hustotní anomálii v celé této oblasti, ke které se přidává hustotní anomálie v důsledku tepelného zisku na povrchu.

Pokud jsou vazby uvnitř mnohostěnů mnohem pevnější než mezi mnohostěny, pak pouze tyto budou v tavenině neuspořádané, takže v tavenině budou existovat jednotky ve formě mnohostěnů. Zdá se, že některé anomálie hustoty v tekutých slitinách Al-Fe tuto hypotézu podporují.

Formulace problému stability takového základního stavu bude uvedena pro případ zonálního proudění v atmosféře. Případ oceánu lze považovat za speciální případ problému pro atmosféru ve všech ohledech k formulaci problému a získá se jednoduchým nahrazením standardního hustotního profilu ps (z) konstantní hodnotou hustoty a nahrazením atmosférického potenciální teplotní anomálie v hustotě oceánu, braná se znaménkem mínus.

Zvyšující se tlak posouvá maximální hustotu vody směrem k nižším teplotám. Při 50 atm je tedy pozorována maximální hustota kolem 0 C. Nad 2000 atm anomálie hustoty vody mizí.

V širokém teplotním rozsahu je tedy energeticky nejstabilnější sloučeninou vodíku a kyslíku voda. Tvoří oceány, moře, led, páru a mlhu na Zemi, v velké množství nachází se v atmosféře, ve vrstvách hornin je voda zastoupena v kapilární a krystalické formě hydrátů. Taková prevalence a neobvyklé vlastnosti (anomálie v hustotě vody a ledu, polarita molekul, schopnost elektrolytické disociace, tvorba hydrátů, roztoků atd.)

učinit z vody aktivní chemický prostředek, ve vztahu k němuž se obvykle uvažují vlastnosti velkého množství dalších sloučenin.

Kapaliny mají tendenci se při zahřívání znatelně roztahovat. Některé látky (například voda) mají charakteristickou anomálii v hodnotách koeficientu izobarické expanze. Při vyšších tlacích se maximální hustota (minimální měrný objem) posouvá směrem k nižším teplotám a při tlacích nad 23 MPa mizí hustotní anomálie ve vodě.

Tento odhad je povzbudivý, protože hodnota Ba je v dobré shodě s pozorovanou hloubkou termokliny, která se pohybuje od 800 m ve středních zeměpisných šířkách do 200 m v tropickém a polárním pásmu. Protože hloubka 50 je podstatně menší než hloubka oceánu, zdá se rozumné považovat termoklinu za hraniční vrstvu; v souladu s tím při nastavení okrajové podmínky na spodní hranici můžeme předpokládat, že teplota v hloubkách větších než BO asymptoticky směřuje k nějakému horizontálně homogennímu rozložení. Protože měřítko z se již rovná D, je vhodné přesunout počátek na povrch a změřit z od hladiny oceánu. Tudíž při z - - by se anomálie hustoty měla rozpadnout a měla by směřovat k dosud neznámé asymptotické hodnotě, stejně jako nelze a priori specifikovat vertikální rychlost vytvořenou na spodní hranici Ekmanovy vrstvy.

Trvalé UE by mělo být určeno na základě podmínek na zemi. V hydrostatické vrstvě je y v důsledku velkých gradientů hustoty vytvořených vertikálním pohybem (La S / E) mnohem větší než vj. Zároveň v musí splňovat podmínku bez skluzu pro f x O. Vn se rovná nule, a tedy samo sobě. Tato potíž je vyřešena, když si uvědomíme, že ve vnitřní oblasti vertikální směšování hustoty vyrovnává účinek vertikálního pohybu a v hydrostatické vrstvě je hustotní anomálie vytvořená vertikálním pohybem vyvážena pouze účinkem horizontálního míšení. Mezi vnitřní oblastí a hydrostatickou vrstvou tedy musí existovat mezilehlá oblast, ve které je vertikální a horizontální difúze stejně důležitá. Jak ukazuje (8.3.20), tato oblast má horizontální měřítko Lff, takže A vypočítaná s tímto měřítkem je rovna jednotce.

Jak je známo, voda se při zahřátí z nulové teploty smršťuje, dosahuje nejmenšího objemu a podle toho i nejvyšší hustoty při teplotě 4 C. Vědci z Texaské univerzity navrhli vysvětlení, které bere v úvahu nejen interakci blízkých molekul vody, ale i vzdálenějších. Ve všech 10 známých formách ledu a ve vodě dochází k interakci blízkých molekul stejným způsobem. Jiná situace je u interakce vzdálenějších molekul. V kapalné fázi, v rozsahu teplot, kde je anomálie v hustotě, je stabilnější stav s vyšší hustotou. Křivka hustota-teplota, kterou vědci vypočítali, je podobná křivce pozorované pro vodu.

Čistá voda je průhledná a bezbarvá. Nemá vůni ani chuť. Chuť a vůně vody jsou dány nečistotami v ní rozpuštěnými. Mnoho fyzikálních vlastností a povaha jejich změn v čisté vodě je anomálních. To se týká teplot tání a varu, entalpií a entropií těchto procesů. Anomální je také změna teploty ve změně hustoty vody. Voda má maximální hustotu při 4 C. Nad a pod touto teplotou hustota vody klesá. Během tuhnutí dochází k dalšímu prudkému poklesu hustoty, takže objem ledu je o 10 % větší než stejný objem vody při stejné teplotě. Všechny tyto anomálie jsou vysvětlovány strukturálními změnami ve vodě spojenými s tvorbou a destrukcí mezimolekulárních vodíkových vazeb s teplotními změnami a fázovými přechody. Anomálie v hustotě vody má velký význam pro život živých tvorů obývajících zamrzlé vodní plochy. Při teplotách pod 4 C povrchové vrstvy vody neklesají ke dnu, protože při ochlazení zesvětlují. Proto mohou horní vrstvy vody ztvrdnout, zatímco v hloubkách nádrží zůstává teplota 4 C. Za těchto podmínek život pokračuje.

Vlastnosti kapalin. Povrchové napětí

Molekuly látky v kapalném stavu jsou umístěny téměř blízko sebe. Na rozdíl od pevných krystalických těles, ve kterých molekuly tvoří uspořádané struktury v celém objemu krystalu a mohou provádět tepelné vibrace kolem pevných center, mají molekuly kapalin větší volnost. Každá molekula kapaliny, stejně jako v pevné látce, je ze všech stran „obložena“ sousedními molekulami a prochází tepelnými vibracemi kolem určité rovnovážné polohy. Čas od času se však jakákoli molekula může přesunout na blízké volné místo. K takovým skokům v kapalinách dochází poměrně často; proto molekuly nejsou vázány na konkrétní centra, jako v krystalech, a mohou se pohybovat v celém objemu kapaliny. To vysvětluje tekutost kapalin. Díky silné interakci mezi těsně umístěnými molekulami mohou vytvářet lokální (nestabilní) uspořádané skupiny obsahující několik molekul. Tento jev se nazývá řád krátkého dosahu (obr. 1)

Molekula vody H2O se skládá z jednoho atomu kyslíku a dvou atomů vodíku umístěných pod úhlem 104°. Průměrná vzdálenost mezi molekulami páry je desítkykrát větší než průměrná vzdálenost mezi molekulami vody. V důsledku hustého balení molekul je stlačitelnost kapalin, tj. změna objemu se změnou tlaku, velmi malá; je to desetkrát a statisíckrát méně než v plynech. Chcete-li například změnit objem vody o 1 %, musíte zvýšit tlak přibližně 200krát. Tohoto zvýšení tlaku oproti atmosférickému je dosaženo v hloubce asi 2 km.

Kapaliny, stejně jako pevné látky, mění svůj objem se změnami teploty. Pro nepříliš velké teplotní intervaly je relativní změna objemu DV / V0 úměrná změně teploty DT:

Koeficient b se nazývá teplotní koeficient objemové roztažnosti. Tento koeficient pro kapaliny je desítkykrát větší než pro pevné látky. Ve vodě například o teplotě 20 °C. 2·10-4 K-1, na ocelovém stojanu? 3,6·10-5 K-1, pro křemenné sklo vkv? 9·10-6 K-1.

má zajímavou a důležitou anomálii pro život na Zemi. Při teplotách nižších než 4 °C se voda s klesající teplotou rozpíná (např< 0). Максимум плотности св = 103 кг/м3 вода имеет при температуре 4 °С.

Nejzajímavější vlastností kapalin je přítomnost volného povrchu. Kapalina na rozdíl od plynů nevyplní celý objem nádoby, do které se nalévá. Mezi kapalinou a plynem (nebo párou) se vytváří rozhraní, které je ve srovnání se zbytkem kapaliny ve zvláštních podmínkách. Molekuly v mezní vrstvě kapaliny, na rozdíl od molekul v její hloubce, nejsou ze všech stran obklopeny jinými molekulami téže kapaliny. Síly mezimolekulární interakce působící na jednu z molekul uvnitř kapaliny od sousedních molekul se v průměru vzájemně kompenzují. Jakákoli molekula v mezní vrstvě je přitahována molekulami umístěnými uvnitř kapaliny (síly působící na danou molekulu kapaliny od molekul plynu (nebo páry) lze zanedbat). V důsledku toho se objeví určitá výsledná síla směřující hluboko do kapaliny. Povrchové molekuly jsou vtahovány do kapaliny silami mezimolekulární přitažlivosti. Ale všechny molekuly, včetně molekul mezní vrstvy, musí být v rovnovážném stavu. Této rovnováhy je dosaženo mírným zmenšením vzdálenosti mezi molekulami povrchové vrstvy a jejich nejbližšími sousedy uvnitř kapaliny. Jak je vidět z Obr. 1, jak se vzdálenost mezi molekulami zmenšuje, vznikají odpudivé síly. Pokud je průměrná vzdálenost mezi molekulami uvnitř kapaliny rovna r0, pak jsou molekuly povrchové vrstvy zabaleny poněkud hustěji, a proto mají dodatečnou rezervu potenciální energie ve srovnání s vnitřními molekulami (viz obr. 2). Je třeba mít na paměti, že díky extrémně nízké stlačitelnosti nevede přítomnost hustěji usazené povrchové vrstvy k žádné znatelné změně objemu kapaliny. Pokud se molekula přesune z povrchu do kapaliny, síly mezimolekulární interakce vykonají pozitivní práci. Naopak, aby bylo možné vytáhnout určitý počet molekul z hloubky kapaliny na povrch (tj. zvětšit povrch kapaliny), musí vnější síly vykonat kladnou práci DAex, úměrnou změně DS povrchová plocha:

DAVnesh = udS.

Koeficient y se nazývá koeficient povrchového napětí (y > 0). Koeficient povrchového napětí se tedy rovná práci potřebné ke zvětšení plochy povrchu kapaliny při konstantní teplotě o jednu jednotku.

V SI se koeficient povrchového napětí měří v joulech na metr čtvereční (J/m2) nebo v newtonech na metr (1 N/m = 1 J/m2).

V důsledku toho mají molekuly povrchové vrstvy kapaliny nadbytečnou potenciální energii ve srovnání s molekulami uvnitř kapaliny. Potenciální energie Er povrchu kapaliny je úměrná její ploše:

Er = Aext = yS.

vodní anomálie hustota napětí

Z mechaniky je známo, že rovnovážné stavy systému odpovídají minimální hodnotě jeho potenciální energie. Z toho vyplývá, že volný povrch kapaliny má tendenci zmenšovat svou plochu. Z tohoto důvodu má volná kapka kapaliny kulovitý tvar. Kapalina se chová tak, jako by síly působící tečně k jejímu povrchu tento povrch stahovaly (tahaly). Tyto síly se nazývají síly povrchového napětí.

Přítomnost sil povrchového napětí způsobuje, že povrch kapaliny vypadá jako elastický natažený film, pouze s tím rozdílem, že elastické síly ve filmu závisí na jeho ploše (tj. na tom, jak je film deformován), a na povrchovém napětí. síly nezávisí na povrchové ploše kapalin.

Některé kapaliny, jako je mýdlová voda, mají schopnost vytvářet tenké filmy. Známé mýdlové bubliny mají pravidelný kulovitý tvar – to ukazuje i vliv sil povrchového napětí. Pokud se drátěný rám, jehož jedna strana je pohyblivá, spustí do mýdlového roztoku, pak se celý rám pokryje filmem kapaliny (obr. 3).

Síly povrchového napětí mají tendenci zmenšovat povrch fólie. Pro vyvážení pohyblivé strany rámu na ni musí působit vnější síla, pokud se vlivem síly příčka posune do Dx, pak se bude pracovat DAvn = FvnDx = DEp = yDS, kde DS = 2LDx je přírůstek povrchové plochy obou stran mýdlového filmu. Protože moduly sil a jsou stejné, můžeme napsat:

Koeficient povrchového napětí y lze tedy definovat jako modul síly povrchového napětí působící na jednotku délky čáry ohraničující povrch.

Závěr

Voda je nejvíce studovanou látkou na Zemi. Ale není tomu tak. Vědci například nedávno zjistili, že voda může nést informace, které se vymažou, pokud se voda nejprve zmrazí a poté rozmrazí. Vědci také nedokážou vysvětlit fakt, že voda je schopna vnímat hudbu. Například při poslechu Čajkovského, Mozarta, Bacha a následném zmrazení se tvoří krystaly správného tvaru a po hard rocku vzniká cosi beztvarého. Totéž je pozorováno při srovnání Matky Terezy a Hitlera; slova „láska“, „naděje“ a slova „blázen“. Vědci navíc porovnávali energii vody a ukázalo se, že voda ze stolových hor Afriky je mnohem nabitější než voda z kohoutku a voda v obrovských lahvích, ať už je jakkoli čistá, je mrtvá. Také, bez ohledu na to, jak paradoxní to může být, spalování je nemožné bez vody! Voda je totiž obsažena všude a to o mnohém vypovídá. Pokud z benzínu odstraníte všechnu vodu, úplně přestane hořet. A dokonce i samotná voda hoří!!! Pravda není tak intenzivní, ale stále zůstává skutečností.

Mnoho lidí ví, že voda může tvořit s olejem velmi stabilní sloučeninu, která není vhodná ke zpracování. Ruští vědci ale přišli na způsob, jak je oddělit. K tomu byl ropný substrát na týden vystaven elektromagnetickému poli. A po jeho uplynutí se rozdělila na olej a vodu. Ale nejzajímavější je, že frekvence pole se rovnala frekvenci bioproudů srdce.

Hydrosféra je vodní obal Země: 3/4 povrchu planety je pokryto vodou Celkový objem zásob vody je 1 400 000 000 km3, z toho:

97% - slaná voda Světového oceánu;

2,2 % - pokrývají ledovce a horské a plovoucí ledy;

Podrobná geologická měření ukázala, že během 80–100 milionů let je veškerá zemská pevnina odnesena proudem vody do Světového oceánu. Hnací silou tohoto procesu je koloběh vody v přírodě – jeden z hlavních planetárních procesů.

Pod vlivem solární energie Světové oceány vypařují asi 1 miliardu tun vody za minutu. Vodní pára stoupá do studených horních vrstev atmosféry a kondenzuje do mikrokapiček, které se postupně zvětšují a tvoří mraky. Průměrná životnost cloudu je 8-9 dní. Pro to

čas ji vítr dokáže posunout o 5-10 tisíc km, takže značná část mraků skončí nad pevninou.

Publikováno na Allbest.ru

...

Podobné dokumenty

    Fyzikální vlastnosti vody, její bod varu, tání ledu. Zábavné pokusy s vodou, naučné a Zajímavosti. Měření koeficientu povrchového napětí vody, měrného tepla tání ledu, teploty vody v přítomnosti nečistot.

    kreativní práce, přidáno 12.11.2013

    Strukturní struktura molekul vody v jejích třech stavech agregace. Druhy vody, její anomálie, fázové přeměny a fázový diagram. Modely struktury vody a ledu, stejně jako agregované typy ledu. Tepelné modifikace ledu a jeho molekul.

    práce v kurzu, přidáno 12.12.2009

    Studium strukturních vlastností vody při rychlém podchlazení. Vývoj algoritmů pro modelování molekulární dynamiky vody na základě modelového mW potenciálu. Výpočet teplotní závislosti povrchového napětí vodních kapiček a vodní páry.

    práce, přidáno 06.09.2013

    Studium jevu povrchového napětí a metody jeho stanovení. Vlastnosti stanovení koeficientu povrchového napětí pomocí torzních vah. Výpočet koeficientu povrchového napětí vody a vlivu nečistot na její ukazatel.

    prezentace, přidáno 4.1.2016

    Vodíková vazba ve vodě. Na Zemi není absolutně čistá voda, což je důsledek a problém. Hustota vody a ledu. Hrubé, koloidní, molekulární, iontové nečistoty ve vodě, jejich nebezpečí a důsledky usazování. Voda je silné polární rozpouštědlo.

    přednáška, přidáno 10.12.2013

    Význam vody v přírodě a lidském životě. Studium jeho molekulární struktury. Využití vody jako unikátní energetické látky v topných systémech, vodních reaktorech jaderných elektráren, parních strojích, lodní dopravě a jako suroviny ve vodíkové energii.

    článek, přidáno 4.1.2011

    Fyzikální a chemické vlastnosti vody. Rozšíření vody na Zemi. Voda a živé organismy. Experimentální studium závislosti doby varu vody na její kvalitě. Stanovení cenově nejvýhodnějšího způsobu ohřevu vody.

    práce v kurzu, přidáno 18.01.2011

    Historické informace o vodě. Koloběh vody v přírodě. Typy vzdělávání z různých změn. Rychlost obnovy vody, její druhy a vlastnosti. Voda je dipól i rozpouštědlo. Viskozita, tepelná kapacita, elektrická vodivost vody. Vliv hudby na vodní krystaly.

    abstrakt, přidáno 13.11.2014

    Princip činnosti tachometrového vodoměru. Hromadné, obecné a individuální měřící zařízení. Mokré vodoměry. Jak zastavit, přetočit a oklamat vodoměr. Tarify za studenou a teplou vodu pro obyvatelstvo. Normy spotřeby vody.

    test, přidáno 17.03.2017

    Prevalence, fyzikální vlastnosti a vlastnosti vody, její stav agregace, povrchové napětí. Schéma vzniku molekuly vody. Tepelná kapacita nádrží a jejich role v přírodě. Fotografie zmrzlé vody. Lom obrazu v něm.



Náhodné články

Nahoru