I jaotis.
VEE KAEVUSTE KONSTRUKTSIOON
1. peatükk. TEAVE VEE KOHTA

Vee anomaaliad

Jää koostises domineerivad trihüdroolimolekulid, veeauru koostises (temperatuuril üle 100°C) hüdroiimolekulid ja tilk-vedelikus vees hüdroooli, dihüdrooli ja trihüdrooli segu, mille suhted muutuvad temperatuuri.

Vee struktuuri iseärasused määravad järgmised kõrvalekalded:

1) vee suurim tihedus on 4 °C juures, temperatuuri langedes 0 °C-ni või tõustes 100 °C-ni, selle tihedus väheneb;

2) vee maht külmumisel suureneb ligikaudu 10%, samal ajal kui tahke faas muutub vedelikust kergemaks;

3) vesi on suure erisoojusmahuga, mis temperatuuri tõustes 40 °C-ni väheneb ja seejärel uuesti tõuseb;

4) vesi on väga kõrge sisemise erienergiaga (318,8 J/kg);

5) vesi külmub temperatuuril 0 °C, rõhu tõustes külmumispunkt langeb ja saavutab minimaalse väärtuse (-22 °C) rõhul 211,5 MPa;

6) vees on suurim erisoojushulk (2156 J/kg) temperatuuril 100 °C;

7) vee kõrgeim dielektriline konstant on 20 °C juures;

8) vee pindpinevus on teiste vedelikega võrreldes kõrgeim.

Leelistega suheldes käitub vesi nagu hape ja hapetega suheldes nagu alus. Aktiivsete metallide ja vee reaktsiooni käigus eraldub vesinik. Vesi põhjustab teatud sooladega suhtlemisel ainevahetuse lagunemise (hüdrolüüsi) protsessi.

7. Veeanomaaliad

Keemiliselt puhtal veel on mitmeid omadusi, mis eristavad seda teravalt teistest looduslikest kehadest ja keemilistest analoogidest (Mendelejevi perioodilise süsteemi 6. rühma elementide hüdriidid) ja teistest vedelikest. Neid eriomadusi nimetatakse veeanomaaliateks.

Vett ja eriti selle vesilahuseid uurides veendusid teadlased ikka ja jälle, et veel on ainult temale omased ebanormaalsed – anomaalsed omadused – vesi, mis andis meile Elu ja mõtlemisvõime. Me isegi ei kahtlusta, et nii tuttavad ja loomulikud vee omadused looduses, erinevates tehnoloogiates ja lõpuks ka meie igapäevaelus on ainulaadsed ja jäljendamatud.

Tihedus

Kogu biosfääri jaoks on vee äärmiselt oluline omadus selle võime külmumisel mahtu pigem suurendada, s.t. vähendada tihedust. Tõepoolest, kui mis tahes vedelik muutub tahkeks olekuks, paiknevad molekulid üksteisele lähemal ja aine ise, vähenedes mahult, muutub tihedamaks. Jah, kõigi väga erinevate vedelike jaoks, kuid mitte vee jaoks. Vesi on siin erand. Jahtudes käitub vesi esialgu nagu teised vedelikud: järk-järgult tihenedes vähendab selle mahtu. Seda nähtust võib täheldada kuni +3,98°C. Seejärel, kui temperatuur veelgi langeb 0 °C-ni, kogu vesi külmub ja paisub. Selle tulemusena muutub jää erikaal väiksemaks kui vee oma ja jää hõljub. Kui jää ei hõljuks, vaid vajuks, jääksid kõik veekogud (jõed, järved, mered) põhjani, aurustumine väheneks järsult ning kõik mageveeloomad ja -taimed sureksid. Elu Maal muutuks võimatuks. Vesi on ainus vedelik Maal, mille jää ei vaju, kuna selle maht on 1/11 vee mahust suurem.

Pind pinevus

Tänu sellele, et ümarad veepallid on väga elastsed, sajab vihma ja kaste. Mis on see hämmastav jõud, mis säilitab kastepiisad ja muudab mis tahes lombu pinnakihi elastseks ja suhteliselt vastupidavaks?

Teadaolevalt asetada alustassi valatud vee pinnale terasnõel ettevaatlikult, siis nõel ei vaju. Kuid metalli erikaal on palju suurem kui vee oma. Veemolekulid seotakse pindpinevusjõuga, mis võimaldab neil kapillaare mööda üles tõusta, ületades gravitatsioonijõu. Ilma selle vee omaduseta oleks elu ka Maal võimatu.

Soojusmahtuvus

Ükski aine maailmas ei absorbeeri ega eralda keskkonda nii palju soojust kui vesi. Vee soojusmahtuvus on 10 korda suurem terase soojusmahtuvusest ja 30 korda suurem kui elavhõbeda omast. Vesi hoiab Maal soojust.

Merede, ookeanide ja maismaa pinnalt aurustub aastas 520 000 kuupkilomeetrit vett, mis kondenseerudes eraldab külma- ja polaaraladele palju soojust.

Vesi moodustab inimkehas 70-90%. kehakaalust. Kui veel ei oleks sellist soojusmahtuvust nagu praegu, oleks sooja- ja külmavereliste organismide ainevahetus võimatu.

Vesi soojeneb kõige kergemini ja jahtub kõige kiiremini omamoodi “temperatuuriaugus”, mis vastab +37°C, temperatuur Inimkeha.

Veel on veel mitmeid vee anomaalseid omadusi:

Ükski vedelik ei ima gaase nii ahnelt kui vesi. Kuid ta annab need ka kergesti ära. Vihm lahustab kõik atmosfääri mürgised gaasid. Vesi on selle võimas looduslik filter, mis puhastab atmosfääri kõikidest kahjulikest ja mürgistest gaasidest. Veel üks hämmastav vee omadus ilmneb siis, kui see puutub kokku magnetväljaga. Magnettöötlusele allutatud vesi muudab soolade lahustuvust ja keemiliste reaktsioonide kiirust.

Kuid vee kõige hämmastavam omadus on peaaegu universaalse lahusti omadus. Ja kui mõned ained selles ei lahustu, mängis see ka elu evolutsioonis tohutut rolli: tõenäoliselt võlgneb elu oma ilmumise ja arengu veekeskkonnas primaarsete bioloogiliste membraanide hüdrofoobsetele omadustele.

Vesi teada ja tundmatu. Mälestus veest

Broomivesi on Br2 küllastunud lahus vees (3,5 massiprotsenti Br2). Broomvesi on oksüdeeriv aine, broomiv aine analüütilises keemias. Ammoniaagivesi tekib siis, kui koksiahju toorgaas puutub kokku veega...

Vesi kui reagent ja keskkond keemilises protsessis (vee anomaalsed omadused)

Vee roll kaasaegses teaduses ja tehnoloogias on väga suur. Siin on vaid mõned valdkonnad, kus saab vett kasutada. 1. Põllumajanduses taimede jootmiseks ja loomade söötmiseks 2. Keemiatööstuses hapete, aluste, orgaaniliste ainete tootmiseks. 3...

Vesi, mis annab elu

Vesi on kõige olulisem keemiline ühend, mis määrab elu võimaluse Maal. Inimese päevane joogivee tarbimine on keskmiselt umbes 2 liitrit...

Vesinik – tuleviku kütus

Järgmine probleem, kus kaaluta olek end uuesti kinnitas, oli kütuseelemendis tekkinud vee äravoolu probleem. Kui seda ei eemaldata, katab see elektroodi kilega ja raskendab gaasi juurdepääsu...

Vee info-struktuurne mälu

Veemolekul on väike dipool, mille poolustel on positiivsed ja negatiivsed laengud. Kuna hapnikutuuma mass ja laeng on suuremad kui vesiniku tuumadel, siis tõmbub elektronpilv hapnikutuuma poole...

Vee kareduse määramine kompleksomeetrilisel meetodil

Kaltsiumi laialdase esinemise tõttu leidub selle sooli peaaegu alati looduslikus vees. Looduslikest kaltsiumisooladest lahustub vees vähesel määral vaid kips, aga kui vesi sisaldab süsihappegaasi...

Aurustusseadme arvutamine ja valik

Gv määratakse kondensaatori soojusbilansi järgi: Gv=W3(hbk-svtk)/cv(tk-tn), kus hbk on auru entalpia baromeetrilises kondensaatoris; tн = 200С - algtemperatuur jahutusvesi; Cv = 4...

Kahepoolse toimega aurustusseadme arvutamine ja projekteerimine

Jahutusvee voolukiirus GВ määratakse kondensaatori soojusbilansi järgi: , kus IБК on auru entalpia baromeetrilises kondensaatoris, J? kg; tн - jahutusvee algtemperatuur, 0С...

Sorptiivne vee puhastamine

Tootmises paigaldatakse see sõltuvalt tehnoloogilise protsessi nõuetest. Tootmisel kasutatud vesi...

Sorptiivne vee puhastamine

Bakteriaalse bioloogilise saastumise vältimiseks soojusvahetites ja ka torustikes on soovitatav perioodiliselt kasutada vee kloorimist 3-4 korda päevas, iga periood kestab 40-60 minutit...

Sorptiivne vee puhastamine

Üks levinumaid vee konditsioneerimise liike on selle pehmendamine. Esimene tööstuslik meetod kõvadussoolade eemaldamiseks oli sooda-lubi...

Kaltsiumsulfaat, kristallhüdraat ja veevaba sool

Hämmastav aine – vesi

Hüdroloogia on teadus, mis uurib looduslikke veekogusid, nende vastasmõju atmosfääri ja litosfääriga, samuti neis toimuvaid nähtusi ja protsesse (aurustumine, külmumine jne). Hüdroloogia õppeaineks on kõikvõimalikud hüdrosfääriveed ookeanides...

Vesi. Vee anomaalsed omadused ja nende põhjused

Kuna vesi on universaalne lahusti, siis mõelgem ka vee omadustele. Kõige tavalisem aine maa peal on vesi. Peaaegu 3/4 maakera pinnast on kaetud veega. See on keskkond, milles elusorganismides toimuvad keemilised protsessid ja ise osaleb biokeemilistes protsessides.

Vesi on kõigi eluprotsesside peamine katalüsaator. Meie keha koosneb 65-75% ulatuses veest. Päevane vajadus Inimese veetase on 2–6 liitrit ja sõltuvus sellest on palju tugevam kui toidust. Paljud toiduained (juurviljad, puuviljad, piim, liha) koosnevad 95-65% ulatuses veest. Inimkond kasutab oma vajadusteks laialdaselt looduslikku vett. Suurem osa veest pärineb maailma ookeanist. Kasutatavad mageveevarud moodustavad 0,15% hüdrosfääri mahust.

Füüsikalised omadused. See on värvitu ja lõhnatu vedelik. Vaatleme füüsikalis-keemiliste omaduste omadusi ( anomaaliaid) vesi.

1. Vesi on lahustina ebaharilikult kõrge polaarsusega.

µ = 1,84 × 10 -29 cm (H2S puhul - µ = 0,93 × 10 -29 cm).

2. Vee soojusmahtuvus on anomaalselt kõrge c = 75,3 J/mol K, alkoholil 1,5 korda rohkem, seetõttu jahtub öösel ja üleminekul suvelt talvele aeglaselt ja vastupidisel üleminekul aeglaselt, t .O. maakera temperatuuri reguleerimine. Mis tahes aine, välja arvatud vee, kuumutamisel 0 kuni 37 o C soojusmahtuvus suureneb ja vee soojusmahtuvus väheneb, seejärel suureneb. Just 37 o C juures kulutab keha kehatemperatuuri hoidmiseks vähem energiat.

3. Ebanormaalselt kõrge temperatuur Tsula = 0 o C ja temperatuur Tbp = 100 o C võrreldes analoogidega.

4. 0 o C juures vesi jäätub. Jää tihedus on väiksem kui vee tihedus. Samal ajal suureneb jää maht 9%.Teiste ainete puhul see väheneb.

5. Vee tihedus üleminekul tahkest olekust vedelaks ei vähene, vaid suureneb. Kui vett kuumutada 0 kuni 4 o C, suureneb ka selle tihedus. Vee tihedus saavutab maksimaalse väärtuse 4 o C juures - ρ = 0,998 g/cm 3.

Anomaaliad on seotud veemolekuli ehitusega ja nendevahelise vesiniksideme tekkega.

Veemolekulil on nurgeline struktuur. Veemolekulis olev hapnikuaatom on sp 3 hübridisatsiooni olekus. Sel põhjusel on sideme nurk lähedane tetraeedrile (109 o 28 tolli).

Vesiniksideme moodustumine viib molekulide liitumiseni. Iga hapnikuaatom osaleb kahe vesiniksideme moodustamises. Kristalliseerumise käigus moodustuvad molekulid kihid, millest igaüks on selles kihis ühendatud kolme molekuliga ja ühe naabermolekuliga. See viib tühimike moodustumiseni.

Jää sulamisel hävib vaid osa vesiniksidemetest ja vee maht väheneb. 0 o C juures sisaldab vesi jäästruktuuri jääke. 0 kuni 4 o C suureneb vee tihedus jää hävimise tõttu.

Vee suurt soojusmahtuvust seletatakse vesiniksidemete purustamiseks kulutatud soojusega.

Keemilised omadused. H 2 O molekul on kuumuse suhtes vastupidav. Temperatuuril üle 1000 o C toimub selles termiline dissotsiatsioon, ᴛ.ᴇ. lagunemine

H 2 O ↔ 2 H 2 + O 2

See protsess toimub soojuse neeldumisel.

Vesi on väga reaktiivne aine. Paljude metallide ja mittemetallide oksiidid ühinevad H2O-ga, moodustades:

CaO + H2O = Ca(OH)2

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Aktiivsed metallid reageerivad veega, vabastades H2.

Vesi moodustab ühendeid ainetega, mis ei ole keemiliselt aktiivsed (ksenoonhüdraat – Xe 6 H 2 O). Xe täidab H 2 O struktuuris molekulidevahelise ruumi, moodustades ühendeid nn klatraadid .

"Vesi on elu" - oleme seda ütlust teadnud lapsepõlvest saati, kuid me ei pea alati tähtsaks seda, mis meid pidevalt ümbritseb, ilma milleta me hakkama ei saa.

Kas sa tead, mis on "VESI"?

"Vesi, sul pole maitset, värvi ega lõhna, sind ei saa kirjeldada, nad naudivad sind, teadmata, mis sa oled."

Antoine de Saint-Exupery.

Esiteks toon mõned näited ajaloost, et saaksite aru, et see küsimus polegi nii lihtne!

Kroonikate järgi tabati 1472. aastal abt Charles Hastings ja ta kuulati üle valedenonsseerimise alusel teatud lugupeetud naise haigestumise eest. Vangistatud abtissile anti iga päev vaid tükike kuiva leiba ja kulp mädanenud haisvat vett. 40 päeva pärast märkas vangivalvur, et selle aja jooksul munk Charles mitte ainult ei kaotanud, vaid näis olevat ka tervist ja jõudu juurde saanud, mis ainult veenis inkvisiitoreid abti ühenduses kurjade vaimudega. Hiljem tunnistas Karl Hastings karmi piinamise all, et talle toodud mädavee kohal luges ta palvet, tänades Issandat talle saadetud katsumuste eest. Pärast seda muutus vesi maitselt pehmeks, värskeks ja selgeks.

Ajaloost on teada juhtumeid, kus vee struktuuri on mõtte mõjul muutunud. Näiteks 1881. aasta talvel sõitis laev Lara Liverpoolist San Franciscosse. Kolmandal reisipäeval algas laeval tulekahju. Laevalt lahkunute seas oli ka kapten Neil Carey. Hädasolijad hakkasid kogema janupiinasid, mis suurenesid iga tunniga. Siis, kui nad pärast valusat üle mere ekslemist turvaliselt kaldale jõudsid, kirjeldas kapten, reaalsusesse väga kaine suhtumisega mees, järgmiste sõnadega, mis nad päästis: „Unistasime magedast veest. Hakkasime ette kujutama, kuidas vesi paadi ümber muutus sinisest merest rohekaks värskeks. Võtsin oma jõu kokku ja võtsin kokku. Kui ma seda proovisin, oli see õrn."

Lühidalt veest biokeemilisest vaatenurgast

Vesi on kõige levinum aine Maal. Selle kogus ulatub 1018 tonnini ja see katab ligikaudu neli viiendikku maakera pinnast. Vesi hõivab 70% Maa pinnast. Sama palju (70%) on inimkehas. Embrüo koosneb peaaegu täielikult (95%) veest, vastsündinu kehas aga 75%. Ainult vanemas eas on vee hulk inimkehas 60%.See on ainus keemiline ühend, mis looduslikes tingimustes eksisteerib vedela, tahke (jää) ja gaasilise (veeauru) kujul. Vesi mängib tööstuses ja igapäevaelus üliolulist rolli; elu säilitamiseks on hädavajalik. Maa 1018 tonnist veest on ainult 3% magevesi, millest 80% on kasutuskõlbmatu, kuna polaarmütsid moodustab jää. Mage vesi on inimesele kättesaadav hüdroloogilises tsüklis ehk looduses toimuvas veeringes osalemise tulemusena. Igal aastal osaleb veeringes ligikaudu 500 000 km 3 vett selle aurustumise ja vihma või lume kujul tekkivate sademete tagajärjel. Teoreetiliselt on maksimaalne kasutatav mageveekogus ligikaudu 40 000 km 3 aastas. Me räägime veest, mis voolab maa pinnalt meredesse ja ookeanidesse.

Vee omadused on ainulaadsed. Läbipaistev vedelik, lõhnatu, maitsetu ja värvitu (molekulmass – 18,0160, tihedus – 1 g/cm3; ainulaadne lahusti, mis on võimeline oksüdeerima peaaegu kõiki metalle ja hävitama kõvasid kivimeid). Katsed kujutleda vett assotsieerunud vedelikuna, millel on tihe veemolekulide pakend, nagu mis tahes anuma pallid, ei vastanud elementaarsetele faktilistele andmetele. Sel juhul ei tohiks vee eritihedus olla 1 g/cm3, vaid üle 1,8 g/cm3.

Sfäärilised veetilgad on väikseima (optimaalse) mahupinnaga. Pindpinevus on 72,75 dynes/cm. Vee erisoojusmaht on suurem kui enamikul ainetel. Vesi neelab suurel hulgal soojust, kuid soojeneb vähe.

Teine oluline tõend veemolekuli erilise struktuuri kasuks oli see, et erinevalt teistest vedelikest on veel – see oli juba teada – tugev elektrimoment, mis moodustab selle dipoolstruktuuri. Seetõttu oli võimatu ette kujutada veemolekuli väga tugeva elektrimomendi olemasolu kahe vesinikuaatomi sümmeetrilises struktuuris hapnikuaatomi suhtes, asetades kõik selles sisalduvad aatomid sirgjoonele, s.t. N-O-N.

Vee struktuur elusorganismis on paljuski sarnane jää kristallvõre ehitusega. Ja just see seletab nüüd sulavee ainulaadseid omadusi, mis säilitavad jää struktuuri pikka aega. Sulavesi reageerib erinevate ainetega palju kergemini kui tavaline vesi ning kehal ei ole vaja kulutada lisaenergiat oma struktuuri ümberkorraldamiseks.

Vedelal kujul moodustavad naaberveemolekulide sidemed ebastabiilseid ja mööduvaid struktuure. Külmutuna on iga jäämolekul tihedalt seotud nelja teisega.

Bioloogiateaduste doktor S.V. Zenin avastas stabiilsed pikaealised veekogud. Selgus, et vesi on korrapäraste mahuliste struktuuride hierarhia. Need põhinevad kristallilaadsetel moodustistel, mis koosnevad 57 molekulist. Ja see toob kaasa kõrgema järgu struktuuride ilmumise heksaeedrite kujul, mis koosnevad 912 veemolekulist. Klastrite omadused sõltuvad pinnale väljaulatuva hapniku ja vesiniku vahekorrast. Konfiguratsioon reageerib välismõjudele ja lisanditele. Coulombi tõmbejõud toimivad klastri elementide pindade vahel. See võimaldab käsitleda vee struktureeritud olekut spetsiaalse infomaatriksi kujul.

Vee lahendamata omadused

Vesi on inimmõistusele alati olnud suur mõistatus. Meie mõistusele jääb vee omadustest ja toimimisest palju arusaamatuks. Voolavat või voolavat veejuga vaadates saab inimene oma närvi- ja vaimset pinget leevendada. Mis seda põhjustab? Teadaolevalt ei sisalda vesi aineid, mis võiksid sellist efekti anda. Teadlased väidavad, et vesi on võimeline vastu võtma ja edastama mis tahes teavet, hoides seda puutumatuna. Minevik, olevik ja tulevik on vees lahustunud. Neid vee omadusi on kasutatud ja kasutatakse laialdaselt maagias ja ravis. Endiselt leidub traditsioonilisi ravitsejaid ja ravitsejaid, kes “sosistavad vette” ja ravivad seeläbi haigusi. Voolav vesi võtab pidevalt Kosmose energiat ja vabastab selle puhtal kujul ümbritsevasse Maa-lähedasse ruumi, kus seda neelavad kõik voolu ulatuses asuvad elusorganismid, kuna voolava vee moodustatud bioväli suureneb pidevalt vabanenud energia tõttu. Mida kiiremini veevool liigub, seda tugevam on see väli. Selle jõu mõjul joondub elusorganismide energiakest, tavainimesele nähtamatud kehakesta (aura) “rikked” suletakse ja keha paraneb.

Vee anomaalsed omadused

Vee esimene anomaalne omadus on keemis- ja külmumispunkti anomaalia: Kui vesi - hapnikhüdriid - H 2 O oleks tavaline monomolekulaarne ühend, nagu näiteks selle analoogid elementide perioodilise tabeli kuuendas rühmas D.I. Mendelejevi väävelhüdriid H 2 S, seleenhüdriid H 2 Se, telluurhüdriid H 2 Te, siis vedelas olekus oleks vesi vahemikus miinus 90 o C kuni miinus 70 o C. Selliste vee omadustega elu Maal ei eksisteeriks.

Vee "ebanormaalne" sulamis- ja keemistemperatuur pole kaugeltki ainsad vee anomaaliad. Kogu biosfääri jaoks on see äärmiselt oluline Vee eripäraks on võime külmumisel mahtu pigem suurendada kui vähendada, s.t. vähendada tihedust. See on teine ​​veeanomaalia, mida nimetatakse tiheduse anomaalia. Seda vee erilist omadust märkas esmakordselt G. Galileo. Kui mis tahes vedelik (v.a gallium ja vismut) muutub tahkeks olekuks, paiknevad molekulid üksteisele lähemal ja aine ise, vähenedes mahult, muutub tihedamaks. Igasugune vedelik, kuid mitte vesi. Vesi on ka siin erand. Jahtudes käitub vesi esialgu nagu teised vedelikud: järk-järgult tihenedes vähendab selle mahtu. Seda nähtust võib täheldada kuni +4°C (täpsemalt kuni +3,98°C). Temperatuuril +3,98°C on vee suurim tihedus ja väikseim maht. Vee edasine jahutamine viib järk-järgult mitte mahu vähenemiseni, vaid suurenemiseni. Selle protsessi sujuvus katkeb ootamatult ja 0°C juures toimub hüppeline mahu suurenemine peaaegu 10% võrra! Sel hetkel muutub vesi jääks. Vee ainulaadne käitumine jahtumisel ja jää tekkimisel mängib looduses ja elus äärmiselt olulist rolli. Just see vee omadus kaitseb kõiki maakera veekogusid - jõgesid, järvi, meresid - talvel täieliku külmumise eest ja päästab seeläbi elusid.

Erinevalt mageveest käitub merevesi jahtudes teisiti. See külmub mitte 0°C, vaid miinus 1,8-2,1°C juures – olenevalt selles lahustunud soolade kontsentratsioonist. Selle maksimaalne tihedus on mitte + 4°C, vaid -3,5°C juures. Seega muutub see jääks, saavutamata suurimat tihedust. Kui vertikaalne segunemine mageveekogudes peatub kogu veemassi jahutamisel +4°C-ni, siis merevesi vertikaalne tsirkulatsioon toimub isegi temperatuuril alla 0°C. Vahetusprotsess ülemise ja alumise kihi vahel toimub pidevalt, luues soodsad tingimused looma- ja taimeorganismide arenguks.

Kõik vee termodünaamilised omadused erinevad teistest ainetest märgatavalt või järsult.

Kõige olulisem neist on Spetsiifiline kuumuse anomaalia. Vee ebanormaalselt kõrge soojusmahtuvus muudab mered ja ookeanid meie planeedi hiiglaslikuks temperatuuriregulaatoriks, mille tulemusena ei toimu järske temperatuurimuutusi talvel ja suvel, päeval ja öösel. Merede ja ookeanide lähedal asuvatel mandritel on pehme kliima, kus temperatuurimuutused erinevatel aastaaegadel on ebaolulised.

Võimsad atmosfäärivoolud, mis sisaldavad tohutul hulgal aurustumisprotsessi käigus neeldunud soojust, mängivad hiiglaslikud ookeanihoovused meie planeedi ilmastiku loomisel erakordset rolli.

Soojusmahtuvuse anomaalia on järgmine:
Mis tahes aine kuumutamisel suureneb selle soojusmahtuvus alati. Jah, mis tahes aine, kuid mitte vesi. Vesi on erand, isegi siin ei jäta ta kasutamata võimalust olla originaalne: temperatuuri tõustes on vee soojusmahtuvuse muutus anomaalne; 0-37°C see väheneb ja ainult 37-100°C soojusmahtuvus kasvab kogu aeg. 37°C lähedal on vee soojusmahtuvus minimaalne. Need temperatuurid on inimkeha temperatuurivahemik, meie eluala. Temperatuurivahemikus 35-41°C (inimkehas võimalike, normaalselt toimuvate füsioloogiliste protsesside piirid) oleva vee füüsika ütleb vee ainulaadse oleku saavutamise tõenäosuse, kui kristalse ja puistevee massid on võrdsed. üksteisele ja ühe struktuuri võime teiseneda teiseks on maksimaalne. See vee märkimisväärne omadus määrab ära pöörduvate ja pöördumatute biokeemiliste reaktsioonide võrdse tõenäosuse inimkehas ja tagab nende "kerge kontrolli".

Vee erakordne võime lahustada mis tahes aineid on hästi teada. Ja siin näitab vesi vedeliku jaoks ebatavalisi kõrvalekaldeid ja ennekõike vee dielektrilise konstandi anomaaliad . Selle põhjuseks on asjaolu, et selle dielektriline konstant (või dielektriline konstant) on väga kõrge ja ulatub 81-ni, samas kui teiste vedelike puhul ei ületa see 10. Vastavalt Coulombi seadusele mõjutab vees kahe laetud osakese vastasmõju jõudu. olema 81 korda väiksem kui näiteks õhus, kus see omadus on võrdne ühtsusega. Sel juhul väheneb molekulisiseste sidemete tugevus 81 korda ja soojusliikumise mõjul molekulid dissotsieeruvad, moodustades ioonid. Tuleb märkida, et tänu oma erakordsele võimele lahustada teisi aineid ei ole vesi kunagi täiesti puhas.

Tuleb mainida veel üht hämmastavat veeanomaaliat - erakordselt kõrge pindpinevus. Kõigist teadaolevatest vedelikest on ainult elavhõbedal suurem pindpinevus. See omadus avaldub selles, et vesi püüab alati oma pinda vähendada. Vee väliskihi (pinna) kompenseerimata molekulidevahelised jõud, mis on põhjustatud kvantmehaanilistest põhjustest, tekitavad välise elastse kile. Tänu kilele ei ole paljud veest raskemad esemed vette kastetud. Kui näiteks terasnõel asetada ettevaatlikult veepinnale, siis nõel ei vaju. Kuid terase erikaal on peaaegu kaheksa korda suurem kui vee erikaal. Kõik teavad veetilga kuju. Suur pindpinevus võimaldab vee vabal langemisel sfäärilise kuju saada.

Pindpinevus ja märgumine on vee ja vesilahuste eriliste omaduste, mida nimetatakse kapillaarsuseks, aluseks. Kapillaarsus omab suurt tähtsust taimestiku ja loomastiku elu, looduslike mineraalide struktuuride kujunemise ja maa viljakuse seisukohalt. Inimese juuksekarvast mitu korda kitsamates kanalites omandab vesi hämmastavaid omadusi. See muutub viskoossemaks, pakseneb 1,5 korda ja külmub miinus 80-70°C juures.

Kapillaarvee superanomaalia põhjuseks on molekulidevahelised vastasmõjud, mille saladused pole veel kaugeltki paljastatud.

Teadlased ja spetsialistid teavad nn pooride vesi . Õhukese kile kujul katab maakoore kivimite ja mineraalide ning muude elus- ja eluta looduse objektide pooride ja mikroõõnsuste pinna. Molekulidevaheliste jõudude kaudu teiste kehade pinnaga ühendatud vesi, nagu ka kapillaarvesi, on erilise struktuuriga.

Seega mängivad vee anomaalsed ja spetsiifilised omadused võtmerolli selle mitmekülgses koostoimes elava ja eluta loodusega. Kõik need vee omaduste ebatavalised omadused on kõigi elusolendite jaoks nii "edukad", et muudavad vee hädavajalikuks aluse elu eksisteerimiseks Maal.

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

postitatud http://www.allbest.ru//

postitatud http://www.allbest.ru//

Sissejuhatus

Vesi on meie elus kõige levinum ja levinum aine. Kuid teaduslikust vaatenurgast on see kõige ebatavalisem, salapärasem vedelik. Võib-olla suudab sellega võistelda ainult vedel heelium. Kuid vedela heeliumi ebatavalised omadused (nagu ülivoolavus) ilmnevad väga madalatel temperatuuridel (absoluutse nulli lähedal) ja need on määratud spetsiifiliste kvantseadustega. Seetõttu on vedel heelium eksootiline aine. Vesi on meie meelest kõigi vedelike prototüüp ja seda üllatavam on, kui nimetame seda kõige ebatavalisemaks. Aga mis teeb vee nii ebatavaliseks? Tõsiasi on see, et on raske nimetada ühtki selle omadust, mis ei oleks anomaalne, see tähendab, et selle käitumine (sõltuvalt temperatuuri, rõhu ja muudest teguritest) erineb oluliselt enamiku teiste vedelike omast. see käitumine on sarnane ja seda saab seletada kõige üldisemate füüsikaliste põhimõtetega. Selliste tavaliste tavaliste vedelike hulka kuuluvad näiteks sulametallid, veeldatud väärisgaasid (välja arvatud heelium), orgaanilised vedelikud (bensiin, mis on nende segu või alkoholid).Vesi on enamikus keemilistes reaktsioonides ülimalt tähtis, eriti biokeemilised. Alkeemikute iidne seisukoht - "kehadel pole mõju enne, kui nad on lahustunud" - on suures osas tõsi. Inimesed ja loomad suudavad sünteesida oma kehas primaarset (“juveniilset”) vett ja moodustada seda toiduainete ja kudede endi põlemisel. Näiteks kaamelil võib küürus sisalduv rasv oksüdatsiooni teel toota 40 liitrit vett. Seos vee ja elu vahel on nii suur, et see võimaldas V. I. Vernadskil isegi "käsitleda elu kui erilist kolloidset veesüsteemi... kui looduslike vete erilise kuningriigina". Vesi on tuttav ja ebatavaline aine. Kuulus nõukogude teadlane akadeemik I. V. Petrjanov nimetas oma populaarteaduslikku veeteemalist raamatut "Maailma kõige erakordsemaks aineks". Ja bioloogiateaduste doktor B.F. Sergeev alustas oma raamatut "Meelelahutuslik füsioloogia" veest käsitleva peatükiga - "Aine, mis lõi meie planeedi". Teadlastel on õigus: Maal pole meie jaoks tavalisest veest olulisemat ainet ja samas pole ka teist sama tüüpi ainet, mille omadustes oleks nii palju vastuolusid ja kõrvalekaldeid kui selle omadustes.

Tiheduse anomaalia

Tiheduseanomaalia, mis seisneb selles, et jää tihedus on väiksem kui vedelal veel ja maksimaalne tihedus 4 C ümber on seletatav vee sisestruktuuriga. Jää sulamisel katkeb selle korrapärane struktuur ja osa komplekse hävib. Vees koos jääkristallvõrega sarnase struktuuriga aladega ilmuvad üksikud molekulid. Korrapärase struktuuri katkemisega kaasneb tiheduse suurenemine ja mahu vähenemine, kuna üksikud veemolekulid täidavad õõnsused, mis jäävad jäätaolise struktuuriga aladele. Temperatuuri tõustes avaldub kahe teguri toime: soojuspaisumine ja jää korrapärase struktuuri katkemine. Soojuspaisumine, millega kaasneb kerge mahu suurenemine, on seotud molekulide järjestuse vähenemisega. Temperatuuril 4 C on need kaks tegurit absoluutväärtuselt identsed, kuid toimimissuunalt vastupidised. Temperatuuri edasise tõusuga teise teguri mõju väheneb, soojuspaisumise mõju muutub tugevamaks ja vee tihedus väheneb.

Vee tiheduse anomaalia on suur mõju planeedi kliimast, aga ka loomade ja taimede elust. Kui jõgede, järvede ja merede vesi jahtub alla 4, muutub see heledamaks ega vaju põhja, vaid jääb pinnale, kus külmub. Sellel temperatuuril on eluiga võimalik. Kui jää tihedus oleks suurem kui vee tihedus, siis jää tekkides vajuks see põhja ja ookeanid jäätuksid täielikult, kuna soojal ajal Päikeselt saadavast soojusest ei piisa nende sulatamiseks.

Veetiheduse anomaalial on suur tähtsus külmunud veekogudel elavate olendite elu jaoks. Temperatuuril alla 4 C ei vaju pindmised veekihid põhja, kuna muutuvad jahtudes heledamaks. Seetõttu võivad ülemised veekihid taheneda, samas kui veehoidlate sügavustes püsib temperatuur 4 °C juures. Sellistes tingimustes läheb elu edasi.

Sellest tulenevalt püüavad nad tiheduseanomaaliat seletada dihüdroolvee suurima tihedusega.

Mis seletab vee tiheduse anomaaliat?

Üks vee tiheduse anomaaliate seletus on see, et selle põhjuseks on kalduvus assotsieeruda selle molekulidel, mis moodustavad erinevaid rühmi [H2O, (H2O) 2, (H2O) 3], mille erimaht

on erinevatel temperatuuridel erinev ja nende rühmade kontsentratsioonid on erinevad, seetõttu on nende kogumaht erinev.

Esimene neist tähendab, et liikumisest tulenevad tihedusanomaaliad ei tekita alumist metsatukka läbivat soojusvoogu. Ülemisel piiril määratakse tihedus ja kaldal (x 0) loetakse horisontaalse soojusvoo normaalkomponent nulliks. Kiirused ja ja ja kaldal peaksid mittevoolu ja kleepumise tingimuste tõttu kaduma. Hüdrostaatiline lähendus aga lihtsustab dünaamikat nii palju, et libisemiskindel tingimus ja; ei saa lõpule viia.

Tertsiaarseid ja sekundaarseid alkohole iseloomustab aurutiheduse anomaalia kõrgel temperatuuril (määramine vastavalt B. Tertsiaarsed alkoholid (kuni Cj2) annavad naftaleeni (218e) keemistemperatuuril ainult poole molekulmassist, kuna need lagunevad veeks. ja alküleenid, sekundaarsetel alkoholidel (kuni C9) on sama anomaalia, kuid.

Töö positiivseks märgiks tuleb pidada veetiheduse anomaaliat.

Kui, nagu Grebe väidab, aitas Sainte-Clair Deville'i töö ühelt poolt kaasa aurutiheduse täheldatud kõrvalekallete selgitamisele ja kinnitas sellega, kuigi kaudselt, Avogadro teooriat, siis teisest küljest

Teisest küljest olid need tööd stiimuliks keemilise afiinsuse uurimisel, kuna need aitasid kaasa teatud reaktsioonide olemuse selgitamisele.

Vee puhul annab võrrand (64) õiged tulemused kuni temperatuurini 4, kuna sellel on teadaolevalt tiheduseanomaalia. 4 juures on vee tihedus suurim, alla 4 täheldatakse kompleksset tiheduse jaotust, mida see võrrand ei arvesta.

Vastavalt (8.3.56) on parameeter X suhte (L / LH) 2 mõõt ja ebavõrdsus (8.3.19 a) tähendab lihtsalt seda, et rõhu tekitatud tiheduse anomaaliad segunevad väikesel skaalal võrreldes L.

Aluselise kihistumise korral tekitab nihketuule pinge positiivne rootor ja sellega seotud vertikaalne liikumine sisepiirkonnas positiivse tiheduse anomaalia kogu selles piirkonnas, millele lisandub pinnal soojuse suurenemisest tingitud tihedusanomaalia.

Kui polüeedrite sees olevad sidemed on palju tugevamad kui polüeedrite vahel, siis ainult need viimased on sulas korrastamata, nii et sulatis eksisteerivad hulktahuka kujulised ühikud. Mõned tiheduse anomaaliad vedelates Al-Fe sulamites näivad seda hüpoteesi toetavat.

Sellise põhiseisundi stabiilsuse probleemi sõnastus antakse atmosfääri tsoonivoolu korral. Ookeani juhtumit võib probleemi sõnastamisel igas mõttes pidada atmosfääri probleemi erijuhtumiks ja see saadakse lihtsalt standardse tihedusprofiili ps (z) asendamisel konstantse tiheduse väärtusega ja atmosfääriprofiili asendamisega. potentsiaalne temperatuurianomaalia ookeani tiheduse anomaalias, võetud miinusmärgiga.

Suurenev rõhk nihutab vee maksimaalset tihedust madalamate temperatuuride suunas. Seega 50 atm juures täheldatakse maksimaalset tihedust umbes 0 C. Üle 2000 atm veetiheduse anomaalia kaob.

Seega on laias temperatuurivahemikus energeetiliselt kõige stabiilsem vesiniku ja hapniku ühend vesi. See moodustab Maa peal ookeane, meresid, jääd, auru ja udu suured hulgad leidub atmosfääris; kivimikihtides on vesi esindatud kapillaar- ja kristallhüdraadi kujul. Selline levimus ja ebatavalised omadused (anomaalia vee ja jää tiheduses, molekulide polaarsus, elektrolüütilise dissotsiatsiooni võime, hüdraatide, lahuste moodustumine jne)

muuta vesi aktiivseks keemiliseks aineks, millega seoses peetakse tavaliselt silmas paljude teiste ühendite omadusi.

Vedelikud kipuvad kuumutamisel märgatavalt paisuma. Mõnel ainel (näiteks vesi) on isobaarilise paisumisteguri väärtustes iseloomulik kõrvalekalle. Kõrgema rõhu korral nihkub maksimaalne tihedus (minimaalne erimaht) madalamate temperatuuride poole ja rõhul üle 23 MPa kaob vees tiheduseanomaalia.

See hinnang on julgustav, kuna Ba väärtus on hästi kooskõlas vaadeldud termokliinsügavusega, mis varieerub 800 m keskmistel laiuskraadidel kuni 200 m troopilistes ja polaarvööndites. Kuna sügavus 50 on oluliselt väiksem kui ookeani sügavus, tundub mõistlik pidada piirkihiks termokliini; Selle kohaselt võime alumisel piiril piirtingimuse seadmisel eeldada, et BO-st suurematel sügavustel kaldub temperatuur asümptootiliselt mingile horisontaalselt homogeensele jaotusele. Kuna z skaala on juba võrdne D-ga, on mugav viia alguspunkt pinnale ja mõõta z ookeani pinnalt. Seega peaks z - - juures tiheduseanomaalia vähenema ja kalduma seni teadmata asümptootilisele väärtusele, nagu ka Ekmani kihi alumisel piiril tekkivat vertikaalset kiirust ei saa a priori määrata.

Alaline UE tuleks määrata kohapealsete tingimuste põhjal. Hüdrostaatilises kihis on vertikaalse liikumise (La S / E) tekitatud suurte tihedusgradientide tõttu y suurusjärgus palju suurem kui vj. Samal ajal peab v täitma f x O libisemisvastase tingimuse. Vn on null ja seega ka ise. See raskus laheneb, kui meeles pidada, et sisepiirkonnas tasakaalustab tiheduse vertikaalne segunemine vertikaalse liikumise mõju ning hüdrostaatilises kihis tasakaalustab vertikaalse liikumisega tekkivat tiheduseanomaaliat ainult horisontaalse segunemise mõju. Seega peab sisemise piirkonna ja hüdrostaatilise kihi vahel olema vahepealne piirkond, milles vertikaalne ja horisontaalne difusioon on võrdselt olulised. Nagu (8.3.20) näitab, on sellel piirkonnal horisontaalne skaala Lff, nii et selle skaala järgi arvutatud A on võrdne ühtsusega.

Nagu teada, tõmbub vesi nulltemperatuurist kuumutamisel kokku, saavutades oma väikseima mahu ja vastavalt ka suurima tiheduse temperatuuril 4 C. Texase ülikooli teadlased on välja pakkunud seletuse, mis ei võta arvesse mitte ainult vastastikmõju lähedalasuvatest veemolekulidest, aga ka kaugematest. Kõigis 10 teadaolevas jäävormis ja vees toimub lähedalasuvate molekulide vastastikmõju samal viisil. Kaugemate molekulide interaktsiooniga on olukord erinev. Vedelfaasis, temperatuurivahemikus, kus esineb anomaalia tiheduses, on suurema tihedusega olek stabiilsem. Teadlaste arvutatud tiheduse-temperatuuri kõver on sarnane vee puhul täheldatuga.

Puhas vesi on läbipaistev ja värvitu. Sellel pole ei lõhna ega maitset. Veele maitse ja lõhna annavad selles lahustunud lisandid. Paljud füüsikalised omadused ja nende muutumise iseloom puhtas vees on anomaalsed. See viitab nende protsesside sulamis- ja keemistemperatuuridele, entalpiatele ja entroopiatele. Samuti on ebanormaalne temperatuurimuutus vee tiheduse muutumises. Vee maksimaalne tihedus on 4 C. Sellest kõrgemal ja madalamal temperatuuril vee tihedus väheneb. Tahkumisel toimub tiheduse edasine järsk vähenemine, mistõttu jää maht on 10% suurem kui võrdne veekogus samal temperatuuril. Kõik need kõrvalekalded on seletatavad vee struktuurimuutustega, mis on seotud molekulidevaheliste vesiniksidemete tekke ja hävimisega koos temperatuurimuutuste ja faasimuutustega. Veetiheduse anomaalial on suur tähtsus külmunud veekogudel elavate olendite elu jaoks. Temperatuuril alla 4 C ei vaju pindmised veekihid põhja, kuna muutuvad jahtudes heledamaks. Seetõttu võivad vee ülemised kihid kõveneda, samas kui reservuaaride sügavustes püsib temperatuur 4 C. Nendes tingimustes elu jätkub.

Vedelike omadused. Pind pinevus

Vedelas olekus aine molekulid paiknevad peaaegu üksteise lähedal. Erinevalt tahketest kristalsetest kehadest, milles molekulid moodustavad kogu kristalli ruumala ulatuses järjestatud struktuure ja võivad fikseeritud tsentrite ümber termilisi vibratsioone tekitada, on vedelatel molekulidel suurem vabadus. Vedeliku iga molekul, nagu ka tahke aine, on naabermolekulide poolt igast küljest "kihistunud" ja läbib teatud tasakaaluasendi ümber termilisi vibratsioone. Kuid aeg-ajalt võib mis tahes molekul liikuda lähedalasuvasse vabasse kohta. Selliseid hüppeid vedelikes esineb üsna sageli; seetõttu ei ole molekulid seotud kindlate keskustega, nagu kristallides, ja võivad liikuda kogu vedeliku mahu ulatuses. See seletab vedelike voolavust. Tänu tihedale vastasmõjule tihedalt paiknevate molekulide vahel võivad nad moodustada lokaalseid (ebastabiilseid) järjestatud rühmi, mis sisaldavad mitut molekuli. Seda nähtust nimetatakse lühiulatuseks (joonis 1)

Veemolekul H2O koosneb ühest hapnikuaatomist ja kahest vesinikuaatomist, mis paiknevad 104° nurga all. Keskmine kaugus aurumolekulide vahel on kümneid kordi suurem kui keskmine veemolekulide vaheline kaugus. Molekulide tiheda pakkimise tõttu on vedelike kokkusurutavus ehk ruumala muutus rõhu muutumisel väga väike; seda on kümneid ja sadu tuhandeid kordi vähem kui gaasides. Näiteks vee mahu muutmiseks 1% võrra peate rõhku suurendama ligikaudu 200 korda. See rõhu tõus atmosfäärirõhuga võrreldes saavutatakse umbes 2 km sügavusel.

Vedelikud, nagu ka tahked ained, muudavad oma mahtu temperatuuri muutudes. Mitte väga suurte temperatuurivahemike korral on suhteline ruumala muutus DV / V0 võrdeline temperatuuri muutusega DT:

Koefitsienti b nimetatakse mahupaisumise temperatuuriteguriks. See vedelike koefitsient on kümneid kordi suurem kui tahkete ainete puhul. Näiteks vees temperatuuril 20 ° C. 2·10-4 K-1, terasstendi juures? 3,6·10-5 K-1, kvartsklaasile vkv? 9·10-6 K-1.

on Maal elu jaoks huvitav ja oluline anomaalia. Temperatuuridel alla 4 °C vesi paisub temperatuuri langedes (at< 0). Максимум плотности св = 103 кг/м3 вода имеет при температуре 4 °С.

Vedelike kõige huvitavam omadus on vaba pinna olemasolu. Erinevalt gaasidest ei täida vedelik kogu mahutit, kuhu see valatakse. Vedeliku ja gaasi (või auru) vahel moodustub liides, mis on ülejäänud vedelikuga võrreldes eritingimustes. Vedeliku piirkihis olevad molekulid ei ole erinevalt selle sügavuse molekulidest ümbritsetud kõigist külgedest sama vedeliku teiste molekulidega. Molekulidevahelise interaktsiooni jõud, mis mõjuvad ühele vedelikus olevale molekulile naabermolekulidest, on keskmiselt vastastikku kompenseeritud. Mis tahes molekuli piirkihis tõmbavad ligi vedeliku sees asuvad molekulid (antud vedelikumolekulile mõjuvad jõud gaasi (või auru) molekulidest võib tähelepanuta jätta). Selle tulemusena ilmub teatud resultantjõud, mis on suunatud sügavale vedelikku. Pinna molekulid tõmmatakse vedelikku molekulidevahelise tõmbejõu toimel. Kuid kõik molekulid, sealhulgas piirkihi molekulid, peavad olema tasakaalus. See tasakaal saavutatakse pinnakihi molekulide ja nende lähimate naabrite vahelise kauguse vähese vähendamisega vedeliku sees. Nagu näha jooniselt fig. 1, kui molekulide vaheline kaugus väheneb, tekivad tõukejõud. Kui vedelikus olevate molekulide keskmine kaugus on võrdne r0-ga, siis on pinnakihi molekulid mõnevõrra tihedamalt pakitud ja seetõttu on neil sisemolekulidega võrreldes täiendav potentsiaalse energia reserv (vt joonis 2). Arvestada tuleb, et ülimadala kokkusurutavuse tõttu ei too tihedamalt pakitud pinnakihi olemasolu kaasa märgatavaid vedeliku mahu muutusi. Kui molekul liigub pinnalt vedelikku, teevad molekulidevahelise interaktsiooni jõud positiivset tööd. Vastupidi, selleks, et tõmmata teatud arv molekule vedeliku sügavusest pinnale (st suurendada vedeliku pindala), peavad välised jõud tegema positiivse töö DAex, mis on võrdeline DS muutusega. pindala:

Koefitsienti y nimetatakse pindpinevusteguriks (y > 0). Seega on pindpinevuste koefitsient võrdne tööga, mis on vajalik vedeliku pindala suurendamiseks konstantsel temperatuuril ühe ühiku võrra.

SI-s mõõdetakse pindpinevuste koefitsienti džaulides ruutmeetri kohta (J/m2) või njuutonites meetri kohta (1 N/m = 1 J/m2).

Järelikult on vedeliku pinnakihi molekulidel liigne potentsiaalne energia võrreldes vedelikus olevate molekulidega. Vedeliku pinna potentsiaalne energia Er on võrdeline selle pindalaga:

veeanomaalia tiheduse pinge

Mehaanikast on teada, et süsteemi tasakaaluseisundid vastavad selle potentsiaalse energia minimaalsele väärtusele. Sellest järeldub, et vedeliku vaba pind kipub oma pindala vähendama. Sel põhjusel omandab vaba vedelikutilk sfäärilise kuju. Vedelik käitub nii, nagu tõmbaksid (tõmbaksid) selle pinda kokku (tõmbaksid) selle pinnale puutuvad jõud. Neid jõude nimetatakse pindpinevusjõududeks.

Pindpinevusjõudude olemasolu muudab vedeliku pinna elastse venitatud kile sarnaseks, ainsa erinevusega, et kiles esinevad elastsusjõud sõltuvad selle pindalast (st kile deformeerumisest) ja pindpinevusest. jõud ei sõltu vedelike pindalast.

Mõned vedelikud, näiteks seebivesi, võivad moodustada õhukesi kilesid. Tuntud seebimullid on korrapärase sfäärilise kujuga – see näitab ka pindpinevusjõudude mõju. Kui traatraam, mille üks külg on liigutatav, lastakse seebilahusesse, kaetakse kogu raam vedelikukilega (joonis 3).

Pindpinevusjõud kipuvad vähendama kile pinda. Raami liikuva külje tasakaalustamiseks tuleb sellele rakendada välisjõudu Kui jõu mõjul liigub põiklatt Dx-le, siis tehakse tööd DAvn = FvnDx = DEp = yDS, kus DS = 2LDx on seebikile mõlema külje pindala juurdekasv. Kuna jõudude ja moodulid on samad, võime kirjutada:

Seega võib pindpinevuskoefitsienti y määratleda pinda piirava joone pikkuse ühiku kohta mõjuva pindpinevusjõu moodulina.

Järeldus

Vesi on enim uuritud aine Maal. Kuid see pole nii. Näiteks avastasid teadlased hiljuti, et vesi võib kanda teavet, mis kustutatakse, kui vesi kõigepealt külmutatakse ja seejärel sulatatakse. Samuti ei suuda teadlased seletada tõsiasja, et vesi on võimeline muusikat tajuma. Näiteks Tšaikovskit, Mozartit, Bachi kuulates ja sellele järgnenud külmutamisel tekivad õige kujuga kristallid ja pärast hard rock’i tekib midagi vormitut. Sama on täheldatud ka ema Teresa ja Hitleri võrdlemisel; sõnad "armastus", "lootus" ja sõnad "loll". Lisaks võrdlesid teadlased vee energiat ja selgus, et Aafrika lauamägede vesi on palju laetum kui kraanivesi ja vesi tohututes pudelites, ükskõik kui puhas see ka poleks, on surnud. Samuti, ükskõik kui paradoksaalne see ka poleks, on põlemine ilma veeta võimatu! Lõppude lõpuks on vett kõikjal ja see ütleb palju. Kui eemaldate bensiinist kogu vee, lakkab see täielikult põlemast. Ja isegi vesi ise põleb!!! Tõde ei ole nii äge, kuid fakt jääb siiski faktiks.

Paljud teavad, et vesi võib õliga moodustada väga stabiilse ühendi, mis töötlemiseks ei sobi. Kuid Venemaa teadlased on leidnud viisi, kuidas neid eraldada. Selleks puutus õlisubstraat nädalaks kokku elektromagnetväljaga. Ja pärast aegumist jagunes see õliks ja veeks. Kuid kõige huvitavam on see, et välja sagedus oli võrdne südame biovoolude sagedusega.

Hüdrosfäär on Maa veekiht: 3/4 planeedi pinnast on kaetud veega.Veevarude kogumaht on 1 400 000 000 km3, millest:

97% - maailma ookeani soolane vesi;

2,2% - katab liustikke ning mägi- ja ujuvat jääd;

Üksikasjalikud geoloogilised mõõtmised on näidanud, et 80–100 miljoni aasta jooksul kantakse kogu maakera maa veevooluga maailma ookeani. Selle protsessi liikumapanev jõud on veeringe looduses – üks peamisi planeediprotsesse.

Mõju all päikeseenergia Maailmamered aurustavad umbes 1 miljard tonni vett minutis. Atmosfääri külmadesse ülemistesse kihtidesse tõustes kondenseerub veeaur mikropiiskadeks, mis järk-järgult suurenevad ja moodustavad pilvi. Pilve keskmine eluiga on 8-9 päeva. Selle eest

aja jooksul võib tuul seda nihutada 5-10 tuhat km, nii et oluline osa pilvedest jõuab maa kohale.

Postitatud saidile Allbest.ru

Sarnased dokumendid

Vee füüsikalised omadused, keemistemperatuur, jää sulamine. Meelelahutuslikud katsed veega, harivad ja Huvitavaid fakte. Vee pindpinevusteguri, jää sulamissoojuse, vee temperatuuri mõõtmine lisandite juuresolekul.

loovtöö, lisatud 12.11.2013


Veemolekulide struktuurne struktuur selle kolmes agregatsiooni olekus. Vee liigid, selle anomaaliad, faasimuutused ja faasidiagramm. Vee ja jää struktuuri mudelid, samuti jää täitetüübid. Jää ja selle molekulide termilised modifikatsioonid.

kursusetöö, lisatud 12.12.2009


Vee struktuursete omaduste uurimine kiirel ülejahutamisel. Algoritmide väljatöötamine vee molekulaardünaamika modelleerimiseks mudeli mW potentsiaali alusel. Veepiiskade ja veeauru pindpinevuse temperatuurisõltuvuse arvutamine.

lõputöö, lisatud 06.09.2013


Pindpinevusnähtuse uurimine ja selle määramise meetodid. Pindpinevusteguri määramise tunnused väändekaalude abil. Vee pindpinevusteguri arvutamine ja lisandite mõju selle indikaatorile.

esitlus, lisatud 01.04.2016


Vesinikside vees. Maal ei ole absoluutselt puhast vett, mis on tagajärg ja probleem. Vee ja jää tihedus. Jämedad, kolloidsed, molekulaarsed, ioonsed lisandid vees, nende ohtlikkus ja ladestumise tagajärjed. Vesi on tugev polaarne lahusti.

loeng, lisatud 10.12.2013


Vee tähtsus looduses ja inimese elus. Selle molekulaarstruktuuri uurimine. Vee kasutamine ainulaadse energiaainena küttesüsteemides, tuumaelektrijaamade vesireaktorites, aurumasinates, laevanduses ja vesinikuenergia toorainena.

artikkel, lisatud 01.04.2011


Vee füüsikalised ja keemilised omadused. Vee levimus Maal. Vesi ja elusorganismid. Eksperimentaalne uuring vee keemisaja sõltuvuse kohta selle kvaliteedist. Kõige kuluefektiivsema vee soojendamise meetodi kindlaksmääramine.

kursusetöö, lisatud 18.01.2011


Ajalooline teave vee kohta. Vee ringkäik looduses. Hariduse liigid erinevatest muutustest. Vee uuenemise kiirus, selle liigid ja omadused. Vesi on nii dipool kui ka lahusti. Vee viskoossus, soojusmahtuvus, elektrijuhtivus. Muusika mõju veekristallidele.

abstraktne, lisatud 13.11.2014


Tahhomeetri veearvesti tööpõhimõte. Kollektiivne, üld- ja individuaalne mõõteseade. Märgveemõõturid. Kuidas veearvestit peatada, tagasi kerida ja petta. Külma ja sooja vee tariifid elanikele. Veetarbimise normid.

test, lisatud 17.03.2017


Vee levimus, füüsikalised omadused ja omadused, agregatsiooni olek, pindpinevus. Veemolekuli moodustumise skeem. Veehoidlate soojusmahtuvus ja nende roll looduses. Fotod külmunud veest. Kujutise murdumine selles.