§21 Состав и физические свойства воды
Вода Н2О (оксид водорода) – самый распространенный оксид на планете Земля.
Вода образует водную оболочку нашей планеты — гидросфера. В настоящее время вода занимает 71% поверхности Земли. Поэтому, если взглянуть на нашу планету из космоса, она будет голубого цвета.
Вода входит в состав всего живого на планете.
Содержание воды в живых организмах |
В космосе вода входит в состав метеоритов (13,9% воды), в составе некоторых планет: в облаках Венеры содержится около 1% водяного пара. В атмосфере Марса – водяной шар в виде льда, но водоёмов на поверхности нет. Из больших планет только на Юпитере предполагают наличие воды в трех состояниях.
Состав и строение воды
Вода состоит из трех атомов: 2 атома водорода (Н) и один атом кислорода (О).
Относительная молекулярная масса воды равна:
\(\mathrm{M_{r}(H_{2}O)=A_{r}(H) \cdot 2+A_{r}(O)=1 \cdot 2+16=18}\)
Физические свойства воды
- Вода – жидкость без цвета (в толстых слоях голубоватого цвета), запаха и вкуса.
- Температура кипения воды 100оС, температура плавления воды 0оС. При понижении давления температура кипения воды понижается. Например, на высоте 5000 м давление в два раза ниже нормального (101,3 кПа), поэтому вода закипает при температуре 84оС.
- Плотность воды равна 1 г/см3. Вода в твердом агрегатном состоянии имеет более низкую плотность, чем в жидком. При замерзании вода расширяется.
- Чем ниже электропроводность, чем чище вода, т.е. чистая вода не проводит электрический ток.
- У воды высокая темплоемкость, поэтому она медленно нагревается и медленно остывает.
Вода может находиться в трех агрегатных состояниях:
- Твёрдое (лёд)
- Жидкое (вода)
- Газообразное (пар)
лёд | вода | пар |
Использование воды человеком
- Сельское хозяйство – 67 % (полив растений, питье животным);
Рисунок системы капельного полива растений |
- Промышленность и энергетика – 35 % (гидроэлектростанции, машиностроение, получения веществ, бумаги, текстильной пряжи и др.);
Гидроэлектростанция |
- Коммунально – бытовое хозяйство – 7 % (стирка, уборка, приготовление пищи и др.).
Водяной душ |
Источники загрязнения воды
К сожалению, в настоящее время большое количество людей на нашей планете испытывают нехватку чистой питьевой воды. Это может быть связанно, как с затруднениями в её добыче и очистке, так и с наличием рядом с населёнными пунктами источников загрязнения воды, которые могут влиять на качество воды, добываемой поблизости. Основными источниками загрязнения воды в настоящее время являются:
- Сточные воды заводов и фабрик;
- Вода, использованная в быту;
- Мусор, оставляемый людьми на берегах водоемов;
- Аварийные сбросы нефтепродуктов
Примеры источников загрязнения воды |
Круговорот воды в природе
Круговорот воды в природе — процесс циклического перемещения воды в земной биосфере. Состоит из испарения воды, переноса паров воздушными течениями, их конденсации, выпадения в виде осадков (дождь, снег и т.д.) и переноса воды реками и другими водоёмами. Вода испаряется с поверхности суши и водоёмов (рек, озёр, водохранилищ и т.д.), однако большая часть воды испаряется с поверхности Мирового океана. Круговорот воды связывает воедино все части гидросферы.
Круговорот воды в природе |