Вода - унікальне речовина, основа всіх живих організмів на планеті. Вона може набувати різного форму і перебувати в трьох станах. Які основні фізичні і хімічні властивості води? Саме про них піде мова в нашій статті.
Вода - це ...
Вода - це найпоширеніше на нашій планеті неорганічну сполуку. Фізичні та хімічні властивості води визначаються складом її молекул.
Так, в структурі молекули води міститься два атоми водню (Н) і один атом кисню (О). У нормальних умовах зовнішнього середовища це несмачна рідина без запаху і забарвлення. Вода також може знаходитися в інших станах: у вигляді пари або ж у формі льоду.
Понад 70% нашої планети покрито саме водою. Причому близько 97% припадає на моря і океани, тому велика її частина не годиться для вживання людиною. Про те, які основні хімічні властивості питної води - ви дізнаєтеся далі.
Вода в природі та житті людини
Вода - обов`язковий компонент будь-якого живого організму. Зокрема, людський організм, як відомо, більш ніж на 70% складається саме з води. Більш того, вчені припускають, що саме в цьому середовищі зародилося життя на Землі.
Вода міститься (у формі водяної пари або крапель) в різних шарах атмосфери. На поверхню землі з атмосфери вона потрапляє у вигляді дощу або інших опадів (снігу, роси, граду, інею) за допомогою процесів конденсації.
Вода виступає об`єктом досліджень для цілого ряду наукових дисциплін. Серед них - гідрологія, гідрографія, гідрогеологія, лимнология, гляциология, океанологія і інші. Всі ці науки, так чи інакше, вивчають фізичні, а також хімічні властивості води.
Вода активно використовується людиною в його господарської діяльності, зокрема:
- для вирощування сільськогосподарських культур;
- в промисловості (як розчинник);
- в енергетиці (як теплоносій);
- для гасіння пожеж;
- в кулінарії;
- в фармації і так далі.
Зрозуміло, щоб ефективно використовувати цю речовину в господарській діяльності, слід детально вивчити хімічні властивості води.
різновиди води
Як уже згадувалося вище, вода в природі може перебувати в трьох станах: рідкому (власне, вода), твердому (кристали льоду) і газоподібному (пара). Вона також може набувати будь-які форми.
Існує кілька видів води. Так, в залежності від вмісту катіонів Са і Na, вода може бути:
- жорстка;
- м`яка.
За змістом розчинених солей, вода буває:
- прісна;
- мінеральна;
- солонувата.
В езотериці і деяких релігіях буває вода:
- мертва;
- жива;
- святая.
У хімії також існують такі поняття, як дистильована і деіонізірованная вода.
Формула води і її біологічне значення
Оксид водню - так називають цю речовину хіміки. Формула води наступна: H2O. Вона означає, що ця сполука складається з одного атома кисню і двох атомів водню.
Унікальні хімічні властивості води визначили її виняткову роль для життя живих організмів. Саме завдяки воді біологічне життя існує на нашій планеті.
Унікальна особливість води полягає в тому, що вона прекрасно розчиняє в собі величезну кількість інших речовин (як органічного, так і неорганічного походження). Важливе наслідок цієї особливості полягає в тому, що всі хімічні реакції в живих організмах протікають досить швидко.
Крім цього, завдяки унікальним властивостям води, вона перебуває саме в рідкому стані, при вкрай широкому температурному діапазоні.
Фізичні властивості води
Завдяки унікальним водневим зв`язкам, вода, при стандартних умовах середовища, знаходиться в рідкому стані. Цим пояснюється вкрай висока температура кипіння води. Якби молекули речовини не були пов`язані цими водневими зв`язками, то вода закипала б при +80 градусах, а замерзала - аж при -100 градусах.
Вода закипає при +100 градусах за Цельсієм, а замерзає - при нулі градусів. Правда, при певних, специфічних умовах вона може почати замерзати і при плюсових значеннях температури. При замерзанні вода збільшується в своєму обсязі (за рахунок зменшення щільності). До речі, це чи не єдина речовина в природі, що володіє подібною фізичною властивістю. Крім води, при замерзанні розширюється лише вісмут, сурма, германій і галій.
Речовина також характеризується високою в`язкістю, а також досить сильним поверхневий натяг. Вода - відмінний розчинник для полярних речовин. Також слід знати, що вода дуже добре проводить через себе електрику. Ця особливість пояснюється тим, що в воді майже завжди перебуває велика кількість іонів розчинених в ній солей.
Хімічні властивості води (8 клас)
Молекули води мають вкрай високу полярність. Тому ця речовина в реальності полягає не тільки з простих молекул виду H2O, а й зі складних агрегатів (формула - (H2O)n).
У хімічному плані вода дуже активна, вона вступає в реакції з багатьма іншими речовинами, навіть при звичайних температурах. При взаємодії з оксидами лужних, а також лужноземельних металів, вона утворює підстави.
Вода також здатна розчиняти в собі широкий спектр хімічних речовин - солі, кислоти, підстави, деякі гази. За це властивість її часто називають універсальним розчинником. Всі речовини, в залежності від того, розчиняються вони в воді чи ні, прийнято ділити на дві групи:
- гідрофільні (добре розчиняються у воді) - солі, кислоти, кисень, вуглекислий газ і т.д.;
- гідрофобні (погано розчиняються у воді) - жири і масла.
Вода також вступає в хімічні реакції і з деякими металами (наприклад, з натрієм), а також бере участь в процесі фотосинтезу рослин.
На закінчення...
Вода - найпоширеніше серед неорганічних речовин на нашій планеті. Вона міститься практично скрізь: на земній поверхні і в її надрах, в мантії і в гірських породах, у високих шарах атмосфери і навіть в космосі.
Хімічні властивості води визначені її хімічним складом. Її відносять до групи хімічно активних речовин. З багатьма речовинами вода набуває хімічні реакції.
