Какими физическими химическими свойствами обладает вода
Nurjan Isaeva
11 мая · 462
Автор вопроса считает этот ответ лучшим
На сайте https://tvoiklas.ru/ представлены уроки географии, биологии и истории на… · tvoiklas.ru
- Химические:
а) реагирует со многими металлами с выделением кислорода;
б) разлагается на кислород и водород при действии электрического тока;
в) реагирует со многими оксидами неметаллов;
г) реагирует с некоторыми оксидами металлов.
- Физические:
а) высокая теплопроводность (теплоёмкость) и низкая теплоотдача;
б) несжимаемость;
в) способность к поверхностному натяжению;
г) жидкость без цвета, вкуса и запаха;
д) сцепление – водородные связи удерживают молекулы воды вместе;
е) высокая удельная температура парообразования и конденсации;
ж) способность растворять многие вещества;
з) гидроксид водорода может находиться в трёх состояниях: в жидком – вода, парообразном – водяной пар и твёрдом – лёд. При этом лёд имеет более низкую плотность;
и) при замерзании расширяется и т.д.
- Биологические
а) сохраняет объём и тургор клеток и тканей;
б) обеспечивает
охлаждение благодаря испарению с поверхности тела,
- доставку питательных веществ и кислорода ко всем клеткам тела,
- буферизацию (поддержание кислотности) внутренней среды,
- регуляцию температуры тела,
- преобразование пищи в энергию,
- усвоение питательных веществ клетками,
- вывод шлаков и отходов, появившиеся в процессе жизнедеятельности и целый ряд других функций.
Какова роль растений в природе и жизни человека?
Имею психологическое образование. Интересуюсь устройством мира.
Растения в природе играют очень важную роль. К основным их функциям можно отнести:
1. Предотвращают накопление в атмосфере избытка углекислого газа.
2. Принимают активное участие в формирование почв.
3. Обуславливают накопление воды на поверхности Земли.
4. Участвуют в создании и поддержании климата (ослабление скорости ветра, зимней стужи, снижение жары).
Роль растений в жизни человека, так же, можно разделить на несколько основных пунктов.
1. Используются в пищу.
2. Используются в лекарственной и технической промышленности.
3. Имеют эстетическое значение.
Прочитать ещё 9 ответов
Каким свойством обладает чистая вода?
Вода является прозрачной, безвкусной жидкостью, которая не имеет никакого запаха, но при этом основные её характеристики поистине поразительны:
показатель молекулярной массы равен 18,0160;
уровень плотности — 1 г/см³;
вода является уникальным растворителем: она окисляет практически все известные виды металла и способна разрушить любую твёрдую горную породу;
сферическая капля воды отличается наименьшей (оптимальной) поверхностью объёма;
коэффициент поверхностного натяжения равен 72,75*10‾³Н/м;
вода превосходит большинство веществ по степени удельной теплоёмкости;
удивительно и то, что вода способна поглощать огромное количество тепла и при этом сама очень мало нагревается;
вода отличается и полимеризационными способностями. В таком случае свойства её становятся несколько иными, например, кипение полимеризованной воды происходит при более высоких температурах (порядка 6–7 раз выше), чем обычной.
Наш организм в основном состоит из воды. Эмбрион человека на 97% составляет вода. У новорожденного на долю воды приходится около 80% от массы тела. Наиболее интенсивно он теряет жидкость в первые дни жизни — происходит физиологическая убыль массы тела (5-7 %).
С годами количество воды в организме постоянно уменьшается. У детей в возрасте до 5 лет содержание воды в организме составляет уже около 70% от массы тела. К тому времени, когда мы достигаем 50-60-летнего возраста, наше тело содержит не более 50-60% воды.
Все мы знаем, какая эластичная и мягкая кожа у младенцев. Они изгибаются и скручиваются, оставаясь пухлыми, как наполненный водой шарик. Степень гибкости, свойственная младенцам и маленьким детям, к сожалению, с возрастом снижается.
Содержание воды в разных тканях варьирует от 20% в жировой ткани до 83-90% в почках и крови, у женщин в связи с большим количеством жировой клетчатки содержание воды ниже, чем у мужчин. Наш мозг представляет собой влажную субстанцию и состоит из воды на 85%, слюна из неё состоит на 99%, мышцы на 60%. Особенно много воды в крови — до 90%, а стекловидное тел глаза содержит ее даже 96-99%. В костях 20% воды и около 10% в верхних слоях кожи.
Именно благодаря воде обеспечивается тонкое регулирование всех процессов в организме. Вода регулирует массу и температуру нашего тела, разносит питательные вещества к клеткам и выводит шлаки и продукты распада из организма, защищает внутренние органы, участвует в процессе дыхания, растворяет минеральные соли, помогает организму усваивать питательные вещества и преобразовывать пищу в энергию.
Водный обмен регулируется жаждой, метаболизмом, ведущим к образованию воды вследствие процессов окисления, кислотно-щелочным балансом (ацидоз увеличивает диурез, алкалоз — уменьшает), а также функциональным состоянием почек, играющих решающую роль в водном обмене. Резкие сдвиги водного баланса как в сторону гипо-, так и гипергидратации неблагоприятно отражаются на общем состоянии организма человека. При этом избыток воды переносится легче, чем ее недостаток. При понижении содержания воды в организме всего на 2% человек чувствует усталость. Если оно понизится на 8%, следует ожидать серьезных проблем со здоровьем, а на 12% — вероятна остановка сердца. Попробуйте чистую воду тут: https://257267.ru/product/voda-pitevaya-admiral/
Прочитать ещё 1 ответ
Чем водород полезен для человеческого организма помимо того, что он в виде воды входит в состав жидкостей, хмельных, питательных, иногда и тех и других?
Биологическое значение водорода определяется тем, что он входит в состав молекул воды и всех важнейших групп природных соединений, в том числе полипептидов, нуклеиновых кислот, липидов, углеводов. Примерно 10% массы живых организмов приходится на водород, а по числу атомов 50% (водород, кстати, самый распространённый элемент в нашей вселенной). Способность водорода образовывать «водородные связи» играет решающую роль в поддержании пространственной четвертичной структуры белков, а также в осуществлении принципа комплиментарности при построении нуклеиновых кислот (возможность формирования А-Т и Г-Ц комплексов (для РНК А-У)). Водород (йон Н+) принимает участие в важнейших динамических процессах и реакциях в организме — в биологическом окислении, обеспечивающем живые клетки энергией, в фотосинтезе у растений, в реакциях биосинтеза, в азотфиксации и бактериальном фотосинтезе, в поддержании кислотно-щелочного баланса и гомеостаза, в процессах трансмембранного транспорта. Таким образом, наряду с кислородом (O), углеродом (C) и азотом (N), водород (все четыре элемента являются органогенами) образует структурную основу такого явления, как жизнь. Вопрос же о «пользе» не совсем корректен, право.
Источник
Благодаря своим уникальным физическим и химическим
свойствам, часто аномальным, вода сделала возможной жизнь на Земле. Так в чем
состоят эти уникальные характеристики?
Физические свойства воды
Вода имеет высокую удельную теплоемкость, т.е. ей нужно
много тепла, чтобы нагреться, и потребуется много времени, чтобы потерять
накопленное тепло и остыть. Вот почему она используется в системах охлаждения
(например, в автомобильных радиаторах или для охлаждения промышленного
оборудования). Эта характеристика объясняет также то, почему в прибрежных (или
озерных) регионах температура воздуха мягче: в этих местах, когда времена года
меняются, температура воды «смягчает» температуру воздуха, так как она уменьшается
или увеличивается медленнее.
При ответе на вопрос: какие физические свойства воды
определяют ее особое биологическое значение, первым делом нужно вспомнить, что
она имеет высокое поверхностное натяжение. Это означает, что после наливания на
гладкую поверхность она имеет тенденцию образовывать сферические капли, а не
растекаться в тонкую пленку. И это свойство во многом объясняет высокую
биологическую активность воды. Без гравитации капля ее была бы совершенно
сферической. Поверхностное натяжение позволяет растениям поглощать воду,
содержащуюся в почве, через корни. И поверхностное натяжение делает кровь такой
«проникающей» через ткани нашего организма.
Вода обычно находится в жидком состоянии, но может легко
стать твердой или газообразной. Чистая вода переходит из жидкой в твердую, то
есть замерзает при 0° С, а на уровне моря она кипит при 100 ° С (чем выше
уровень, тем ниже температура, при которой вода начинает кипеть). Значения
кипения и замерзания воды берут в качестве контрольной точки для калибровки
термометров: в градусах Цельсия 0 ° по шкале Цельсия — это точка замерзания, а
100 ° — это точка кипения.
При замерзании вода расширяется, то есть ее плотность
уменьшается, а объем остается неизменным: поэтому лед плывет по поверхности или
лопается бутылка, наполненная водой и помещенная в морозильник.
Вода является особым природным ресурсом, поскольку она
является единственным на Земле веществом, которое можно найти во всех трех
физических состояниях в зависимости от температуры окружающей среды: жидкой,
твердой (лед) и газообразной (пар).
Химические свойства воды
Химическая формула молекулы воды — H2O: два атома водорода
(H2) связаны с одним атомом кислорода (O). Электроны атома (частицы с
отрицательным зарядом) устанавливают связи между собой. Кислород способен
держать их ближе к нему, чем водород. Молекула эта оказывается заряженной
отрицательно вблизи атома кислорода и положительно вблизи атомов водорода.
Поскольку противоположности притягиваются, молекулы воды имеют тенденцию
соединяться вместе, как магниты.
Вода может растворять многие вещества
Воду называют универсальным растворителем, поскольку она
может растворять больше веществ, чем любая другая жидкость. И нам очень с этим
повезло: если бы не это химическое свойство, мы не могли бы выпить чашку
горячего подслащенного чая, потому что сахар остался бы на дне чашки. Вот
почему воды рек, ручьев, озер, морей и океанов, которые выглядят чистыми на
первый взгляд, на самом деле содержат огромное количество растворенных
элементов и минералов, выделяемых камнями или атмосферой.
Везде, где течет вода, над землей, под землей или внутри
нашего тела, вода растворяет в себе и несет чрезвычайно большое количество
различных веществ. Таким образом, она выполняет драгоценную задачу: переносить
иногда на большие расстояния вещества, с которыми она сталкивается на своем
пути. Причем, с водой при обычных климатических условиях не реагирует
большинство этих веществ.
Чистая вода, как и дистиллированная вода, имеет рН 7
(средний). Морская вода в основном щелочная, имеет рН около 8. Чистая вода
реагирует с немногими веществами, например, серой, некоторыми солями и
металлами. Также возможен гидролиз (распад) воды при реакции с какими-то
химическими веществами.
Вода может содержать огромное количество взвешенных частиц
разных веществ, в т.ч. и радиоактивных. Именно этим и объясняется превращение
чистой воды в радиоактивную. И в наш век вездесущей атомной энергетики глубокая
и своевременная дезактивация воды – уже глобальная проблема.
Физико-химические свойства воды
То, какими свойствами обладает чистая вода, во многих
случаях зависит от водородных связей внутри ее молекул. При сравнении этих
свойств со свойствами атомов или не связанных с водородом молекулярных
жидкостей с аналогичными размерами молекул некоторые особенности воды
заслуживают внимания:
- Точка плавления льда исключительно высока среди гидридов шестой основной группы.
- Во время таяния льда при атмосферном давлении объем вещества уменьшается на 8,2%. Это аномальное сокращение объема, ведь большинство веществ расширяется во время плавления. Снижению температуры замерзания способствует увеличение давления.
- Зависимость молярного объема жидкой воды от давления и температуры показывает крайности. Плотность жидкой воды имеет максимум при 3,98 ° С.
- Коэффициент теплового расширения α жидкой воды на порядок меньше по сравнению с другими молекулярными жидкостями. Изотермическая сжимаемость χT показывает, что для молекулярной жидкости вода довольно несжимаема.
- Динамическая вязкость воды выше, чем у сопоставимых, не связанных водородом жидкостей. Более того, зависимость вязкости от давления аномальна: вязкость уменьшается с давлением и достигает минимума около 60 МПа (это давление эквивалентно толще воды в 6 км).
- Поверхностное натяжение воды выше, чем у других жидкостей, включая большинство других жидкостей, связанных водородом. В диапазоне температур от 0 до 130°С вода жидкая.
- Теплопроводность увеличивается с ростом температуры. Жидкая вода обладает высокой удельной теплоемкостью при постоянном давлении, которое изменяется незначительно до 100°C.
- Энтальпия испарения воды аномально высока. Аналогично удельной теплоемкости, она почти в четыре раза выше, чем для других сопоставимых жидкостей, не связанных с водородом. Эта разница приписывается водородной связи. Кроме того, энтальпия испарения воды очень велика по сравнению с энтальпией таяния.
Тот факт, что вода увеличивается в объеме при замерзании,
приводит ко многим последствиям в природе. Именно вода и ее свойство легко
проникать в расщелины скал, когда она замерзает, приводит к разрушению скал.
Постепенно происходит физическое и химическое выветривание скальных пород. И, в
конечном итоге, физические свойства и химические функции воды сформировали
почву на нашей планете.
Тот факт, что вода имеет самую высокую плотность при 4°С, а
не в точке замерзания, имеет важное значение для термического расслоения и
циркуляции воды в природе. Это химико-физическое свойство воды приводит к
замерзанию водоемов от их поверхности в направлении дна. Это важно не только
для жизни внутренних водоемов, но и для океанов. Если бы самые холодные районы
океанов должны были замерзать снизу-вверх, то солнечной энергии, полученной за
время лета, было бы достаточно только для оттаивания самого верхнего слоя. Так
осуществляется круговорот энергии и материи, которая опирается на циркуляции
океанов частично или даже полностью.
Огромная удельная теплоемкость воды ответственна за его
способность хранить огромное количество энергии. Таким образом, водные потоки,
например, Гольфстрим, способны нести огромное количество тепла из более теплых
климатических зон в более холодные. Таким образом, океаны работают как огромные
термостаты. Не только климат Земли, но и температурное регулирование живых
организмов зависит от высокой теплоемкости воды. Это способствует, например,
поддержанию постоянной температуры тела у теплокровных организмов. Кроме того,
относительно высокая теплопроводность воды предотвращает серьезные локальные
колебания температуры.
Абсолютно чистая вода имеет электрическую проводимость 0,03
мкСм / см это связано с автопротолизом. Электропроводность, однако, на реальных
водоемах значительно выше, из-за растворенных ионных компонентов. Вода, будучи
сильным диэлектриком (водный диэлектрик – константа), является одним из самых
лучших растворителей для солей и газов, которые способны к сольволизу с
последующей диссоциацией (например, CO2).
Еще одна особенность воды, которая важна для
гидрологического цикла — ее энтальпия испарения. С этим тесно связана летучесть
воды. Она определяет количество воды, которое переходит в газовую фазу и может
транспортироваться в атмосферу.
Таким образом, можно сделать вывод, что вода уникальна в
физическом и химическом плане. Особые свойства воды сделали ее колыбелью и
абсолютным условием жизни на Земле. Зная основные характеристики этого
вещества, можно делать вывод: благодаря каким своим химическим и физико-химическим
свойствам вода стала жидкой основой жизни.
Источник
Вода это естественная среда обитания гидробионтов (рыб, водорослей, микроорганизмов, растений). Вода имеет химические, газовые и физические свойства. Эти свойства имеют огромное значение для содержания и размножения рыб и растений в вашем аквариуме.
Биологическое равновесие это такое состояние воды, при котором продукты жизнедеятельности, успевают разрушаться естественным путем, не принося вред ее обитателям, но при этом физическое состояние не изменяется. Именно по этому необходимо создать правильное биологическое равновесие при запуске аквариума и дальнейшего ухода.
К физическим свойствам относится запах, цвет, температура. Физические свойства должны быть естественными, т.е. вода должна иметь определенный оттенок, не быть коричневой или зеленой, иметь затхлый запах, что свидетельствует о появлении большого количества бактерий.
При биологическом балансе вода в аквариуме должна быть прозрачной, запах должен напоминать ароматом свежескошенной травы.
И так если с физическими свойствами все понятно и их возможно исправить обычной уборкой аквариума, фильтра, промывкой грунта, а так же подменой воды, расселением (если у вас перенаселение), то с химическими не так все просто.
Химические свойства воды это, прежде всего активная реакция рН, и ее жесткость, а затем уже наличие металлов (меди) и др. таблицы Менделеева.
Нейтральная вода имеет рН 7.0., в такой воде одинаково щелочи и кислоты, или их отсутствие. Если показатель больше, то это увеличение щелочи или меньше то это увеличение кислоты. В аквариумах этот показатель варьируется от 4.5. до 9.0. все зависит от региона, в котором вы проживаете и берете воду из крана. Эти данные проверяются индикаторами (тест полосками, но есть и электронные).
Для каждого вида рыб необходим свой оптимальный уровень рН, именно поэтому их указывают в статье как правильно ухаживать за рыбками того или иного вида. Ели показатель не соответсвует рекомендованным параметрам или он отклонился его можно изменить и подогнать под необходимый. Но делать это постепенно, ежедневно увеличивая или уменьшая на 0.3.
Для подкисления, т.е. уменьшения показателя необходимо добавить дигидрофосфат калия или натрия 50г. на 100 литров. Для подщелачивания, т.е. увеличения показателя применяют пищевую соду 15 г. на 100 литров. Замеры рекомендую производить каждый месяц.
Кроме уровня рН для обитателей имеет важную роль и жесткость. Жесткость зависит от растворенных в воде окиси кальция. Это легко заметить на чайнике, где имеется белый налет. Что говорит о повышенной жесткости воды. Также можно проверить мылом, при жесткой, вода плохо мылиться и плохо создается пена, при мягкой образуется очень густая мыльная пена.
Жесткость делится на общую dH, и временную КН, измеряется в молях для России и градусах для Европы. 1ммольл говорит нам о наличии в одном литре воды 10 мг. СаО измеряется с помощью специальных градусников или тестов.
Сильно мягкая вода 0-1.42 ммоль или 0-4°
Мягкая вода 1.43-3.57 ммоль или 5-10°
Средняя жесткость воды 3.58-6.42 ммоль или 11-18°
Жесткая вода 6.43-10.71 ммоль или 19-30°
Сильно жесткая вода свыше 10.72 ммоль или 30°
Как и рН жесткость можно подогнать под определенный вид рыб или для нереста с помощью дистилляции или добавления дистиллированной воды, а также обработкой щавелевой, фосворной кислотой или известью. Но самым простым способом является заморозка воды до состояния льда, которую потом размораживают. При этом нельзя взбалтывать осадок и выливать с ним, или кипячение воды 15-20 минут. Если необходимо увеличить жесткость что мало вероятно с нашим то водопроводом, то добавляют 1 мл. 25% раствор магнезии на литр воды, это увеличит жесткость на 1.42 ммоль или 4°. Если добавить 1 мл. 10% раствора хлористого калия это увеличит жесткость на 1.07 ммоль или 3°.
Кроме вышеперечисленных характеристик существует еще и газовая, это способность воды растворять вещества твердые и газообразные. Основные 5 газов находящиеся постоянно в аквариуме это кислород, углерод, азот, хлор, метан.
Наличие кислорода измеряется электронным оксиометром, показатель должен быть выше 5 мг.л.
Содержание углерода должно быть не выше 2 мг.л..
Азот важен не только для людей но и рыб, и растений при фотосинтезе. С увеличением температуры происходит уменьшение концентрации азота.
Хлор это отрава для всего живого, он добавляется службами для обеззараживания водопроводной воды, именно поэтому нельзя наливать воду из под крана сразу в аквариум. Необходимо отстоять воду не меньше 5 дней, после чего хлор начинает улетучиваться.
Метан как и хлор вреден для рыб, его выводят водоросли кубышки и аэрация воды.
В заключении хочется сказать что благоприятные условия для рыбок это прежде всего правильные характеристики воды, а уже потом освещение и имитация природного ландшафта.
Если понравилась статья, палец вверх, по возможности сделай репост, он важен для развития канала. Подписывайтесь на канал, публикации выходят каждый день. Оставляйте комментарии.
Источник