Презентация по химии состав и свойства воды. Презентация на тему "Вода. Химические и физические свойства". Круговорот воды в природе

Cлайд 1

Естествознание. Раздел II. Химия с элементами экологии Урок по теме: Раздел химии. Вода и ее свойство. Время: 2 ч. Учебные вопросы 1. Введение в химию. Теоретические основы химии 2. Химические свойства вещества. 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды.

Cлайд 2

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 1. Введение в химию. Теоретические основы химии. В зависимости от того, какие вещества изучает химия, она различается Неорганическая химия Органическая химия

Cлайд 3

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 1. Введение в химию. Теоретические основы химии. Совокупность химических свойств веществ определяет способность веществ принимать участие в химических реакциях кислород, вода, кремнезём, аммиак сода и т.д. метан, ацетилен, этанол, уксусная кислота сахароза и т.д Вещество является центральным понятием химии.

Cлайд 4

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 1. Введение в химию. Теоретические основы химии. Химические реакции – это процессы образования сложных по составу ве-ществ из более простых, переход одних сложных веществ в другие, разложение сложных веществ на несколько более простых по составу веществ. Химические реакции – это превращения одних веществ в другие. Число химических реакций в природе не ограничено, т.е. безмерно велико.

Cлайд 5

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 1. Введение в химию. Теоретические основы химии. Выводы по 1 вопросу. Химия – является важнейшей естественнонаучной дисципли-ной и ее значение в жизни человека невозможно переоценить. Начиная от элементарного приготовления пищи и заканчивая биологическими процессами в организме, без химических процес-сов ничто не обходится. Научные открытия и практические достижения в области хи-мических знаний приносили человечеству и огромный ущерб (создание оружия массового уничтожения), и дарили спасение от смерти (разработка медикаментов от заболеваний, выращивание искусственных органов и т.п.). Относиться равнодушно к этой науке невозможно: столько про-тиворечивых открытий не происходило ни в какой другой области знаний.

Cлайд 6

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 2. Химические свойства вещества. Каждое вещество обладает уникальным набором признаков – физических свойств, определяющих индивидуальность каждого вещества: плотность, цвет, вязкость, летучесть, температуру плавления и кипения… Агрегатное состояние вещества – это состояние одного и того же вещества в определённом интервале температур и давлений. качественные свойства (характеристики) качественные свойства (характеристики) Способность (твёрдое тело) или Неспособность (жидкость, газ, плазма) сохранять объём и форму; Дальний порядок во взаимном расположении атомов или молекул (твёрдое тело) и ближний порядок (жидкость)

Cлайд 7

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 2. Химические свойства вещества. Химические свойства вещества от агрегатного состояния не зависят, а вот физические свойства, напротив, зависят. Химические свойства веществ выявляются и характеризуются химическими реакциями. Всегда химические реакции сопровожда -ются физическими эффектами – это может быть поглощение или выделение теплоты, изменения агрегатного состоя-ния и окраски веществ. Реакции могут протекать как в смесях различных веществ, так и внутри одного вещества. В процессе химических реакций всегда образуются новые вещества.

Cлайд 8

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 2. Химические свойства вещества. Химические реакции изображаются в общем виде уравнением реакции: Реагенты → Продукты. Реагенты – это исходные вещества, взятые для проведения реакции, Продукты – это новые вещества, которые образовались в результате проведения реакции. Химические реакции необходимо отличать от физических процессов, которые изменяют лишь внешнюю форму или агрегатное состояние вещества (но не его состав). Наиболее распространенные физические процессы: дробление, прессование, совместное сплавление, смешивание, растворение, фильтрирование осадка, перегонка.

Cлайд 9

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 2. Химические свойства вещества. С помощью химических реакций можно получать любые необходимые вещества, кото-рые в природе находятся в ограниченных коли-чествах (азотные удобрения) или вообще не встречаются (синтетические лекарственные препараты, химические волокна, пластмассы). Химия позволяет синтезировать вещества необходимые для жизнедеятельности человека. Но химическое производство имеет побочные эффекты: наносит вред окружающему миру – в виде загрязнений, вредных выбросов, отравления флоры и фауны…

Cлайд 10

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Вода окружает нас повсюду. Она вокруг нас, над нами, под нами, в нас (в растениях содержится до 90 % воды, а в теле взрослого человека – около 65-80%, у младенца еще больше). Вода покрывает приблизительно четыре пятых части земной поверхности, а в составе мантии Земли воды содержится в 10-12 раз больше, чем в Мировом океане. Вода – это окись водорода, простейшее устойчивое в обычных условиях химическое соединение водорода с кислородом, бесцветная жидкость без запаха и вку-са, вещество которое является первоосновой жизни на Земле, формирования физической и химической среды, климата и погоды.

Cлайд 11

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Общие сведения о воде: Химическое соединение водорода с кислородом Бесцветная жидкость без запаха и вкуса Хороший растворитель Самое распространенное вещество на планете Встречается в природе в трех агрегатных состояниях Является аккумулятором тепла и холода на планете, регулируя климат. За 1 минуту Солнце испаряет с поверхности океанов около 1 миллиарда тонн воды. Каждую минуту в атмосферу поступа-ет количество теплоты, эквивалентное тому, которое бы вырабатывали 40 тысяч электростанций мощностью 1 млрд. киловатт каждая. Связь между атомом кислорода и атомами водорода в химии называется водородной.

Cлайд 12

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Ученые считают воду самым тяжелым веществом, которые изучаются в химии или физике. С точки зрения химии, вода – это единственное соединение в котором одновременно объединяются свойства и щелочи и кислоты, которые делает воду наиболее универсальным растворителем. С точки зрения физики, она уникальная только тем, что является единственным веществом, у которого объем в твердом состоянии больший, чем в жидком.

Cлайд 13

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Эффект смачивания Смачивание - это физическое (поверх-ностное) явление, заключающееся во взаимодействии жидкости с поверх-ностью твёрдого тела или другой жидко сти. Если сито, покрытое парафином, смо- чить водой, она не протечет сквозь сито и приобретет сферическую форму. Смачивания - нет. Если соприкоснуться с внутренней пове-рхностью сита, вода протечет в образо-вавшиеся точки контакта. Когда жидкость смачивает твердую поверхность, она растекается (как в слу-чае с водой) и не растекается по поверхности (в случае с ртутью), т.е. не смачивает.

Cлайд 14

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Вода при переходе из жидкого состояния в твердое увеличивается в объеме По химическому составу при 200°С вода должна быть газом, но она жидкая. Выделено 5 разных состояний воды в жидком виде и 14 состояний в замерзшем виде: очень чистая вода не превращается в лед при охлаждении до 0° С и остается жидкой, – даже будучи охлажденной, к температуре ниже точки замерзания; при температуре -38°С даже самая чистая переохлажденная вода резко превратится в лед. При -120°С вода становится вязкой, как патока, а при температуре -135 °С она превращается в "стеклянную" или "стекловидную" воду - твердое вещество, в котором отсутствует кристаллическая структура.

Cлайд 15

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Каждая клетка человека окружена молекулами воды. Современный человек отвык пить простую чистую воду. Её заменили пепсикола, лимонад, пиво. Но организм всё равно превращает эти жидкости в воду и тратит при этом огромное количество энергии. Потребление простой воды улучшает человеческую память. Ведь известно, что мозг человека на 90% состоит из воды.

Cлайд 16

Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 3. Вода вокруг нас. Физические и химические свойства воды. Тяжёлая вода. Открыта американскими физиками в 1932 г. Используется в атомных реакторах и тех. целях. Тяжёлая вода (оксид дейтерия) - тяжёловодородная вода. В химической формуле вместо двух атомов обычного лёгкого изотопа водорода содержит два атома тяжёлого изотопа водорода - дейтерия. Внешне тяжёлая вода выглядит как обычная бесцветная жидкость без вкуса и запаха. Способна замедлить метаболизм и клеточное деление организма.

Cлайд 17

Вода обладает структурной памятью. Она имеет свойство изменять свою молеку-лярную структуру при импульсном внеш-нем воздействии. Любые механические, химические или элек-тромагнитные воздействия приводят к тому что молекулы формируют определённые Тема 2.1. Раздел химии. Вода и ее свойство. Вопрос 4. Вода - хранитель информации. Каждый кластер напоминает современный компьютер, в котором находится до 44000 информационных панелей. Каждая из панелей отвечает за свой вид взаимодействия с окружающей средой, при котором происходит временное «запоминание», «хранение», а также «излучение» информации в виде электромагнитных колебаний. По определению учёных минимальный кластер воды состоит из 930 молекул. структуры - кластеры, которые можно на блюдать под мик-роскопом с увелечением в 2000 раз.

Вода. Вода - одно из самых уникальнейших веществ на Земле. Несмотря на бурное развитие современной науки, до сих пор ученые не изучили до конца природу этого, казалось бы простого вещества! Из-за внешней простоты люди на Земле долгое время считали воду простым неделимым веществом. И только благодаря английскому ученому Г. Кавендишу в 1766 году люди узнали, что вода - не простой химический элемент, а соединение водорода и кислорода. Позже это же доказал и А. Лавуазье (Франция) в 1783 году. Вода - одно из самых уникальнейших веществ на Земле. Несмотря на бурное развитие современной науки, до сих пор ученые не изучили до конца природу этого, казалось бы простого вещества! Из-за внешней простоты люди на Земле долгое время считали воду простым неделимым веществом. И только благодаря английскому ученому Г. Кавендишу в 1766 году люди узнали, что вода - не простой химический элемент, а соединение водорода и кислорода. Позже это же доказал и А. Лавуазье (Франция) в 1783 году.




Физические свойства воды. Вода - единственная жидкость на Земле, для которой зависимость удельной теплоемкости от температуры имеет минимум. Этот минимум реализуется при температуре +35 0С. Удельная теплоемкость воды составляет 4180 Дж/(кг0С) при 0 0С. Удельная теплота плавления при переходе льда в жидкое состояние составляет 330 кДж/кг, удельная теплота парообразования кДж/кг при нормальном давлении и температуре 100 0С. Теплоемкость воды аномально высока. Чтобы нагреть определенное ее количество на один градус, необходимо затратить больше энергии, чем при нагреве других жидкостей. Из этого вытекает уникальная способность воды сохранять тепло. Вода - единственная жидкость на Земле, для которой зависимость удельной теплоемкости от температуры имеет минимум. Этот минимум реализуется при температуре +35 0С. Удельная теплоемкость воды составляет 4180 Дж/(кг0С) при 0 0С. Удельная теплота плавления при переходе льда в жидкое состояние составляет 330 кДж/кг, удельная теплота парообразования кДж/кг при нормальном давлении и температуре 100 0С. Теплоемкость воды аномально высока. Чтобы нагреть определенное ее количество на один градус, необходимо затратить больше энергии, чем при нагреве других жидкостей. Из этого вытекает уникальная способность воды сохранять тепло.




Уникальные свойства воды. Японский исследователь доктор Масару Эмото брал воду с разных источников, в том числе дистиллированную воду и воду из водопровода, и при помощи жидкого азота резко охлаждал, вследствие чего появлялись кристаллики льда, которые исследовали под высокочастотным микроскопом. Проведя такое исследование, он выяснил, что кристаллы льда, полученные из водопровода мегаполиса, были сильно деформированы и некрасивы, в отличие от воды из горных ручьев, чьи кристаллы были столь чисты и красивы, что поражали воображение. В следующих опытах доктор Эмото брал обыкновенную дистиллированную воду, и наклеивал на пробирки с ней надписи с позитивными эмоциональными пожеланиями, например: Спасибо, любовь, благополучие и т.д., и негативными: ты дурак, зло, ненависть и прочее. После заморозки кристаллы с позитивными надписями стали очень красивыми, яркими и многомерными, а кристаллы из воды с негативными надписями, превратились в полуразрушенные, уродливые и темные. Так же, исследования показали, что вода, которой говорят теплые и добрые слова, со временем не стареет, даже по прошествии месяцев, а вода, которой говорят слова с негативным оттенком, протухает буквально в считанные дни. Японский исследователь доктор Масару Эмото брал воду с разных источников, в том числе дистиллированную воду и воду из водопровода, и при помощи жидкого азота резко охлаждал, вследствие чего появлялись кристаллики льда, которые исследовали под высокочастотным микроскопом. Проведя такое исследование, он выяснил, что кристаллы льда, полученные из водопровода мегаполиса, были сильно деформированы и некрасивы, в отличие от воды из горных ручьев, чьи кристаллы были столь чисты и красивы, что поражали воображение. В следующих опытах доктор Эмото брал обыкновенную дистиллированную воду, и наклеивал на пробирки с ней надписи с позитивными эмоциональными пожеланиями, например: Спасибо, любовь, благополучие и т.д., и негативными: ты дурак, зло, ненависть и прочее. После заморозки кристаллы с позитивными надписями стали очень красивыми, яркими и многомерными, а кристаллы из воды с негативными надписями, превратились в полуразрушенные, уродливые и темные. Так же, исследования показали, что вода, которой говорят теплые и добрые слова, со временем не стареет, даже по прошествии месяцев, а вода, которой говорят слова с негативным оттенком, протухает буквально в считанные дни.








Примеры. 13. Образец водопроводной воды Shinagawa, Токио. 14. Тот же образец после того, как 500 инструкторов ХАДО по всей Японии одновременно послали добрые мысли ему. 15. Вода, взятая из озера Fujiwara, перед молитвой. 16. Кристалл воды после молитвы буддистского первосвященника Като.



Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Молекула воды состоит из одного атома кислорода, связанного ковалентной связью с двумя атомами водорода H2O Строение молекулы воды

3 слайд

Описание слайда:

Вода – это бесцветная жидкость, без вкуса и запаха. Кипит вода при 100 градусах цельсия (при давлении 101,3 кПа) Замерзает при температуре 0 градусов. Максимальная плотность воды (при 4 градусах) равна 1 г/см3. Физические свойства

4 слайд

Описание слайда:

Вода имеет огромное значение для нормального функционирования организма человека. Все физиологические жидкости: кровь, лимфа, слюна, желудочный сок, сок поджелудочной железы, желчь, межклеточная и внутриклеточная жидкость и все остальные представляют из себя водные растворы. Все биохимические и обменные процессы, весь метаболизм человеческого организма происходит в водной среде. Установлено, что у новорожденного ребенка вода составляет до 90% массы тела, у взрослого - 70-80%. А критической считается цифра в 55% - именно столько воды содержится в организме человека, умирающего от старости. Не случайно про стариков часто говорят: высох, усох, иссохся... Оказывается, это вовсе не метафора... Роль воды в организме человека

5 слайд

Описание слайда:

Для нашего организма вредна как нехватка воды, так и ее излишек. При недостаточном потреблении воды может наступить обезвоживание организма - крайне неприятное состояние, приводящее к тяжелым нарушениям функций различных органов. Избыточное же потребление жидкости негативно сказывается на работе сердца, органов выделения, пищеварения и ряда других систем организма, перегружая их, усиливает потливость, способствует вымыванию витаминов и минеральных солей из органов. К чему приводит избыток и недостаток воды в организме человека

6 слайд

Описание слайда:

Не надо забывать, что вода содержится в значительных количествах почти во всех продуктах, которые мы употребляем в пищу. Так, в большинстве овощей, фруктов и ягод содержится 75-90% воды, в мясе, яйцах, картофеле до 75%, в молоке, сливках, кефире, питьевых йогуртах - 80-88%, в хлебе различных сортов - 35-45%, конечно не в засохшем:).

7 слайд

Описание слайда:

В нашем организме имеется прекрасный индикатор нехватки воды - чувство жажды. надо различать жажду истинную и ложную. Истинная жажда вызывается действительной нехваткой воды в организме, а ложная - пересыханием слизистых оболочек дыхательных путей. Для утоления ложной жажды достаточно просто прополоскать рот или медленно выпить несколько небольших глотков воды. Нехватка воды в организме, вызывающая истинную жажду, может возникнуть либо из-за недостаточного поступления жидкости, так называемого водного голодания, либо в результате значительной потери воды (при сильной рвоте, избыточном потоотделении, при ожогах и др.). В первом случае жажду рекомендуется утолять простой водой, во втором - подсоленной или минеральной. А вот газированную воду лучше не пить: содержащийся в ней углекислый газ может усиливать жажду, да к тому же не самым благоприятным образом сказывается на работе пищеварительной системы.

8 слайд

Описание слайда:

«Мнение о том, что чай, кофе, алкоголь и искусственные напитки способны удовлетворить потребности организма в чистой натуральной воде, - элементарная ошибка, особенно в ситуации, - когда организм испытывает стресс ежедневных проблем. Все эти напитки действительно содержат воду, но в большинстве из них содержится еще и обезвоживающие вещества, такие как кофеин. Они выводят из организма воду, а также какое-то количество воды из его запасов. Другой путь выведения воды после употребления горячих напитков – это повышенное потоотделение с целью охладить организм, разогретый изнутри. «Когда человек выпивает недостаточное количество воды и его организм обезвоживается, клетки отдают накопленную в них энергию. В результате они начинают больше зависеть от энергии, поступающей с пищей, чем от энергии, которую поставляет вода. В такой ситуации организм вынужден заниматься накоплением жира и использовать свои запасы белка и крахмала - ведь эти соединения ему расщепить легче, чем накопленный жир».

9 слайд

Описание слайда:

Проводились исследования, в ходе которых выяснилось, что на каждую тысячу потребляемых килокалорий нужно выпивать около литра воды. Как правило, ежедневный рацион современного человека «тянет» на 2000 ккал. Но почти литр воды человек получает с пищей - супом, фруктами и овощами. Дополнительно заливать в себя 2 литра - значит создавать экстремальные условия для работы организма. - Пить больше 1,5 литра в день нужно только в жаркую погоду или при значительных физических нагрузках, А людям, страдающим повышенным артериальным давлением, заболеваниями сердца, почек, количество потребляемой жидкости вообще следует ограничить. Организм нуждается в усиленном потреблении жидкости: при отравлениях во время авиаперелетов в жаркую погоду при мочекаменной болезни при интенсивных занятиях спортом при инфекциях мочевыводящих путей при острых инфекционных заболеваниях Сколько жидкости нужно пить?

10 слайд

Описание слайда:

11 слайд

Описание слайда:

Замерзая, вода расширяется на 9% по отно­шению к прежнему объему. Поэтому лед всегда легче незамерзшей воды и всплывает вверх, и потому редкий водоем промерзает до дна. Покрывающий его сверху лед - хороший теплоизолятор: ведь теплопроводность льда, как и воды, очень мала. Под такой «шубой» даже зимой в Арктике морским животным не очень холодно. Интересные факты о воде

12 слайд

Описание слайда:

Все вещества, когда их нагревают, расширяются, а при охлаждении сжимаются. Вода тоже сжимается от холода. Но Сжимается пока температура падает, но при +4°С наступает предел. Тут она снова начинает расширяться, хотя температура продолжает понижаться. Поэтому самой плотной и тяжелой вода бывает при +4° С. Зимой, охладившись до +4° С, она опускается на дно и здесь сохраняется в течение всей зимы. Вот почему зимой на дне пруда, озера, реки сравнительно тепло. Эта удивительная аномалия спасает жизнь всем пресноводным животным.

13 слайд

Описание слайда:

Из всех жидкостей, кроме ртути, у воды самое большое поверхностное натяжение. Поверхность воды всегда затянута тончайшей пленкой из молекул. Чтобы разорвать ее, нужна сила, и сила немалая. По этой пленке, бегают насекомые - вертячки и водомерки. За нее цепляются, повиснув вниз головой, личинки комаров, и даже улитки с массивными раковинами ползают по ней. Они тяжелее воды, но не проваливаются: пленка поддерживает их. Бегают по воде и не тонут даже ящерицы! Физики точно рассчитали, какую гирю надо подвесить к столбику воды толщиной в 3 сантиметра, чтобы разорвать его. Гиря потребуется огромная - больше 100 тонн! Но это когда вода исключительно чистая. В природе такой воды нет. Всегда в ней что-то растворено, пусть хоть немного. Чужеродные вещества разрывают звенья в прочной цепи молекул воды, и силы сцепления между ними сильно уменьшаются. Но в лабораториях ученым удалось получить почти чистую воду, и разорвать ее было так же трудно, как сталь самого лучшего сорта. Силы поверхностного натяжения тянут вверх воду из глубин почвы, питая растения солями и влагой. Увлекаемая ими, течет она по корням и стеблям самих растений и наполняет кровью наши капилляры.

14 слайд

Описание слайда:

Вода - лучший в мире растворитель. Она растворяет очень многие вещества, но сама остается инертной, не изменяется от многих веществ, которые растворяет. Благодаря этому качеству вода смогла стать носителем жизни. Растворы всех веществ, циркулирующие в нашем теле, приготовлены на воде. Они мало изменяются в таком растворе, и сам растворитель - вода - может быть использован неоднократно.

15 слайд







Виды воды Вода на Земле может существовать в трёх основных состояниях жидком, газообразном и твёрдом и приобретать различные формы, которые могут одновременно соседствовать друг с другом. Водяной пар и облака в небе, морская вода и айсберги, горные ледники и горные реки, водоносные слои в земле. Вода способна растворять в себе много веществ, приобретая тот или иной вкус. Из-за важности воды, «как источника жизни», её нередко подразделяют на типы по различным принципам.


По особенностям происхождения, состава или применения, выделяют, в числе прочего: Мягкая вода и жёсткая вода по содержанию катионов кальция и магния По изотопам молекулы: Лёгкая вода (по составу почти соответствует обычной) Тяжёлая вода (дейтериевая) Сверхтяжёлая вода (тритиевая) Талая вода Пресная вода Дождевая вода Морская вода Подземные воды Минеральная вода Солоноватая вода Питьевая вода, Водопроводная вода Дистиллированная вода и деионизированная вода Сточные воды Ливневая вода или поверхностные воды Мёртвая вода и Живая вода виды воды из сказок (со сказочными свойствами) Святая вода особый вид воды согласно религиозным учениям Поливода Структурированная вода термин, применяемый в различных неакадемических теориях.




Физические свойства Вода в нормальных атмосферных условиях сохраняет жидкое агрегатное состояние, тогда как аналогичные водородные соединения являются газами. Это объясняется особыми характеристиками слагающих молекулы атомов и присутствием связей между ними. Атомы водорода присоединены к атому кислорода образуя угол 104,45°, и эта конфигурация строго сохраняется. Из-за большой разности электроотрицательностей атомов водорода и кислорода электронные облака сильно смещены в сторону кислорода. По этой причине молекула воды является активным диполем, где кислородная сторона отрицательна, а водородная положительна. В результате молекулы воды притягиваются своими противоположными полюсами, и образуют полярные связи, на разрыв которых требуется много энергии . В составе каждой молекулы Ион водорода (протон) не имеет внутренних электронных слоев и обладает малыми размерами, в результате чего он может проникать в электронную оболочку отрицательно поляризованного атома кислорода соседней молекулы, образуя водородную связь с другой молекулой. Каждая молекула связана с четырьмя другими посредством водородных связей две из них образует атом кислорода и две атомы водорода. Комбинация этих связей между молекулами воды полярной и водородной и определяет очень высокую температуру её кипения и удельную теплоты парообразования. В результате этих связей в водной среде возникает давление в тыс. атмосфер, которое и объясняет причину трудно сжимаемости воды, так при увеличении атмосферного давления на 1 бар, вода сжимается на 0,00005 доли её начального объёма.


В кружево будто одеты Деревья, кусты, провода. И кажется сказкою это, А все это просто вода. Безбрежная ширь океана И тихая заводь пруда, Каскад водопада и брызги фонтана А в сущности, это вода. Высокие волы вздымая, Бушует морская вода, И топит, и губит, играя, Большие морские суда. Вот белым легли покрывалом На землю родную снега… А время придет – все растает, И Будет простая вода. А.Фет


Структуры воды и льда между собой очень похожи. В воде как и во льду молекулы стараются расположиться в определённом порядке образовать структуру, однако тепловое движение этому препятствует. При температуре перехода в твёрдое состояние тепловое движение молекул более не препятствует образованию структуры, и молекулы воды упорядочиваются, в процессе этого объёмы пустот между молекулами увеличиваются и общая плотность воды падает, что и объясняет причину меньшей плотности воды в фазе льда. При испарении, напротив, рвутся все связи. Разрыв связей требует много энергии, отчего у воды самая большая удельная теплоёмкость среди прочих жидкостей и твёрдых веществ. Для того чтобы нагреть один литр воды на один градус, требуется затратить 4,1868 к Дж энергии. Благодаря этому свойству вода нередко используется как теплоноситель. Однако удельная теплоёмкость воды, в отличие от других веществ непостоянна: при нагреве от 0 до 35 градусов Цельсия её удельная теплоёмкость падает, в то время как других веществ она постоянна при изменении температуры. Помимо большой удельной теплоёмкости, вода также имеет большие значения удельной теплоты плавления (0 °C и 333,55 к Дж/кг) и парообразования (2250 к Дж/кг [)


Вода обладает также высоким поверхностным натяжением среди жидкостей, уступая в этом только ртути. Относительно высокая вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями. По сходным причинам вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные атомы водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества. Это свойство воды используется живыми существами. В живой клетке и в межклеточном пространстве вступают во взаимодействие растворы различных веществ в воде. Вода необходима для жизни всех без исключения одноклеточных и многоклеточных живых существ на Земле. Вода обладает отрицательным электрическим потенциалом поверхности.


Чистая (не содержащая примесей) вода хороший изолятор. При нормальных условиях вода слабо диссоциирована и концентрация протонов (точнее, ионов гидроксония H 3 O +) и гидроксильных ионов HO составляет 0,1 мкмоль/л. Но поскольку вода хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно определить её чистоту. Вода имеет показатель преломления n=1,33 в оптическом диапазоне. Однако она сильно поглощает инфракрасное излучение, и поэтому водяной пар является основным естественным парниковым газом, отвечающим более чем за 60 % парникового эффекта. Благодаря большому дипольному моменту молекул, вода также поглощает микроволновое излучение, на чём основан принцип действия микроволновой печи.



Вода является наиболее распространённым растворителем на планете Земля, во многом определяющим характер земной химии, как науки. Большая часть химии, при её зарождении как науки, начиналась именно как химия водных растворов веществ. Её иногда рассматривают, как амфолит и кислоту и основание одновременно (катион H + анион OH). В отсутствие посторонних веществ в воде одинакова концентрация гидроксид-ионов и ионов водорода (или ионов гидроксония), pK a ок. 16. Вода химически довольно активное вещество. Сильно полярные молекулы воды сольватируют ионы и молекулы, образуют гидраты и кристаллогидраты. Сольволиз, и в частности гидролиз, происходит в живой и неживой природе, и широко используется в химической промышленности.


Вода реагирует при комнатной температуре: с активными металлами (натрий, калий, кальций, барий и др.) с галогенами (фтором, хлором) и межгалоидными соединениями с солями, образованными слабой кислотой и слабым основанием, вызывая их полный гидролиз с ангидридами и галогенангидридами карбоновых и неорганических кислот с активными металлорганическими соединениями (диэтилцинк, реактивы Гриньяра, метилнатрий и т. д.) с карбидами, нитридами, фосфидами, силицидами, гидридами активных металлов (кальция, натрия, лития и др.) со многими солями, образуя гидраты с боранами, силанами с кетенами, не до окисью углерода с фторидами благородных газов Вода реагирует при нагревании: с железом, магнием с углем, метаном с некоторыми алкилгалогенидами Вода реагирует в присутствии катализатора: с амидами, эфирами карбоновых кислот с ацетиленом и другими алкинами с алкенами с нитрилами




Биологическая роль Вода играет уникальную роль как вещество, определяющее возможность существования и саму жизнь всех существ на Земле. Она выполняет роль универсального растворителя, в котором происходят основные биохимические процессы живых организмов. Уникальность воды состоит в том, что она достаточно хорошо растворяет как органические, так и неорганические вещества, обеспечивая высокую скорость протекания химических реакций и в то же время достаточную сложность образующихся комплексных соединений. Благодаря водородной связи, вода остаётся жидкой в широком диапазоне температур, причём именно в том, который широко представлен на планете Земля в настоящее время.


Интересные факты *В среднем в организме растений и животных содержится более 50 % воды. *В составе мантии Земли воды содержится в раз больше, чем количество воды в Мировом океане. *При средней глубине в 3,6 км Мировой океан покрывает около 71 % поверхности планеты и содержит 97,6 % известных мировых запасов свободной воды. *Если бы на Земле не было впадин и выпуклостей, вода покрыла бы всю Землю, и её толщина была бы 3 км. *Если бы все ледники растаяли, то уровень воды на Земле поднялся бы на 64 м и около 1/8 поверхности суши было бы затоплено водой. *Морская вода при обычной её солёности 35 замерзает при температуре 1,91 °C. *Иногда вода замерзает при положительной температуре. *При определённых условиях (внутри нанотрубок) молекулы воды образуют новое состояние, при котором они сохраняют способность течь даже при температурах, близких к абсолютному нулю. *Среди существующих в природе жидкостей поверхностное натяжение воды уступает только ртути. *Вода отражает 5 % солнечных лучей, в то время как снег около 85 %. Под лёд океана проникает только 2 % солнечного света. *Синий цвет чистой океанской воды объясняется избирательным поглощением и рассеянием света в воде. *С помощью капель воды из кранов можно создать напряжение до 10 киловольт, опыт называется «Капельница Кельвина». *Существует следующая поговорка с использованием формулы воды H 2 O: «Сапоги мои того пропускают H 2 O». Вместо сапог в поговорке может участвовать и другая дырявая обувь. *Вода это одно из немногих веществ на Земле, которые расширяются при переходе из жидкой фазы в твёрдую (кроме воды, таким свойством обладают висмут, галлий, свинец и некоторые соединения и смеси). *Вода может гореть, если ее поместить в атмосферу с фтором, иногда даже со взрывом. При этом выделяется кислород. *Распространено мнение, что нежелательно смешивать кипячёную воду с некипячёной, якобы употребление такой воды может вызвать диарею. *Вода единственное вещество, которое может находиться на земле в трех агрегатных состояниях.



Основные показатели качества питьевой воды органолептические мутность цветность вкус запах Химические рН перманганатная окисляемость общая жесткость воды минерализация (сухой остаток) фенольный индекс ПАВ и др. содержание анионов (нитратов, нитритов, сульфатов, цианидов, хлоридов и гидрокарбонатов) содержание алюминия, бария, бериллия, бора, железа, кадмия, марганца, меди, молибдена, мышьяка, никеля, ртути, селена, свинца, стронция, хрома и цинка бактериологические общее микробное число общие колиформные бактерии радиологические






Тип воды Исходная вода Вода после очистки началь- ная общая жест- кость Ж об нач, мг- экв/л карбо- натная жест- кость Ж к, мг-экв/л некарбо- натная жест- кость Ж н, мг-экв/л pH умягчение Na-катионированием умягчение Н-катионированием обессоливание последовательным Н-катионированием и ОН-анионированием остаточная общая жесткость Ж об ост, мг-экв/л pH остаточная общая жесткость Ж об ост, мг-экв/л pH оста- точная общая жесткос ть Ж об ост, мг-экв/л щелоч- ность (кислот- ность) pHpH Водопровод- ная вода 2,52,10,46,50,056,60,032,50,02-7 «Раифский источник» вода бутилиро- ванная питьевая 3,83,20,66,60,056,70,033,00,02-7 Вода артезианской скважины 7,06,01,07,30,067,50,043,60,04-7 Вода р. Волга 8,471,47,50,067,60,054,00,05-7


Сообщение Берегите воду В конце XIX в. Горожанину хватило полтора ведра воды в сутки – и на мытье, и даже на тушение пожаров. Нынешняя норма – свыше 18 ведер, т.е 220 л. На деле мы и в эту норму не укладываемся, расходуя ведер на человека. Эталонное 12-литровое ведро несильная струя воды заполняет за минуту. Вы простояли под душем 5 мин- 60 л. Воды убежали в канализацию. Этого с лихвой хватит, чтобы аккуратно вымыть слона. Струйкой толщиной со спичку литровая банка наполняется за 3 мин. Этот эксперимент позволяет установить, что за сутки из неисправного крана утекает минимум. Существует расхожее мнение, что промышленность тратит львиную долю воды. На самом деле на выпуск 1 т стали уходит 150 м, хлопчатобумажное ткани – 1000 м, ежесуточно, заводы и фабрики забирают лишь четверть. Столько же идет в столовые, детские сады, больницы. Остальное – в жилые дома.


А ведь экономить воду без всякого гигиенического ущерба совсем не сложно. Скажем, зубы после чистки можно прополоскать из стакана, закрыв кран. Экономия – 5 л. Воды за одну человеко-чистку. Во время бритья можно, вместо того чтобы открыть кран с горячей водой, налить, как в старину, воду из чайника в стакан, на бритье уйдет не 5-10 л., а всего 0.2, а бреющихся миллионы. Хозяйки считают, что полоскать белье после стирки надо в проточной воде. Конечно, так белье выполаскивается быстрее, поскольку градиент концентрации стирального порошка на поверхности белья и омывающей его воде больше, чем в непроточной, а значит, и скорость диффузии больше. Но зато расход воды велик. Современные моющие средства вымываются из чистого белья и после того, как оно полежит в непроточной воде минут. Сменив воду, белье можно выполоскать дочиста. Кстати, в стиральных машинах белье полощется также в друх- трех водах, а не в проточной воде. Мыть посуду лучше всего в раковине с двумя отделениями и пробками для сливных отверстий. Так же можно мыть овощи.



Творческая пауза Составление синквейна в рабочих тетрадях. Это японское слово, которое означает в буквальном переводеэмоциональное отношение. Синквейн будет состоять из 5 строк. 1) Одним словом(именем существительным) выразите тему сегодняшнего урока 2) Подберите к этому слову 2 определения 3) Подберите к этому слову 3 глагола 4) Составьте фразу, в которой будет отражена значимость этого слова 5) Подберите синоним к этому слову. 30 Тест(дифференцированный) 1)Вода в природе встречается: а) в жидком виде б) в твердом виде в) в газообразном виде г) все ранее перечисленное 2)В жидком виде она покрывает: а) ½ земной поверхности земли б) 3/ земной поверхности земли в) 1/5 земной поверхности земли г) 1/6 земной поверхности земли 3) Для получения чистой воды растворенные в ней вещества удаляют: а) дистилляцией б) рентефикацией в) фильтрованием г) отслаиванием


4) Определите уравнение реакции, где вода выступает как окислитель: а) 2 к+2Н2О 2 кон+Н2 б) F2+2H2O 4HF+O2 в) P2O5+3H2O 2H3PO4 г) H2O 2H2+O2 5) Определите уравнение реакции, где вода выступает как восстановитель: а) H2O+Ce2 HCe+HCeO б) 2H2O+2NaCe Ce2+H2+2NaOH в) H2O+Ca Ca(OH)2 +H2 г) SO3+H2O H2SO4 6) Вода реагирует со всеми веществами набора: а)N2;Na б) Na2O;SiO2 в) So3;Ca г) P2O5;S


7) Основными загрязнителями воды являются: а) болезнетворные вирусы, гельминты, вирусы б) соединение неоксичных мталлов в) органические вещества, минеральные одобрения г) все ранее перечисленное 8) На долю пресной воды приходится: а) 97% б) 50% в) 3% г) 2% 9) Осуществить химическое превращения: H2 X1 Ca(OH)2 X2 X3 1) O2; H2O;CaCe2 2) O2; H2O;AgCe 3)H2O;CaCe2;AgCe


Тест Вариант 1 А1 Больше всего примесей содержится в воде 1. дождевой 2. морской 3. речной 4. родниковый А2 В воде не растворяется 1. CuSO4 2. NaOH 3. AgCL 4. KNO3 A3 При взаимодействии оксида SO3 с водой образуется 1.H2S 2. H2SO4 3. H2SO3 4. SO2 A4 К физическим свойствам воды не относится 1. Плотность 2. цвет 3. запах 4. способность к разложению А5 Степень окисления водорода в молекуле H2O



Похожие публикации