Какое свойство воды: Свойства воды — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Урок окружающего мира по теме «Вода. Свойства воды»



Цель урока: познакомить учащихся со
свойствами воды; учить определять по свойствам
воды возможность употребления ее в пищу; при
выполнении практической работы учить наблюдать,
сравнивать, делать выводы; повторить значение
экологически чистой воды для жизни всего живого
на Земле.



Оборудование:

  • Полоски цветной бумаги (голубая, синяя, белая,
    зеленая, красная, желтая) — у учителя и каждого
    ученика;
  • Компьютерная презентация;
  • Листы опорных сигналов;
  • Пластиковая пластинка; лоток с лабораторной
    посудой; бумажный фильтр; песок, глина;
  • Карточки.



Ход урока


Организация начала, цель урока.

Сегодня у нас в гостях капелька.

Она затерялась и просит отыскать своих родных.

Прежде чем отправиться на поиски мы должны
убедить капельку в том, что мы многое уже знаем и
умеем.

Наш девиз:

Все я знаю,

Все могу я,

Все успею сделать!


Проверка домашнего задания.

Работа в группах.

1 группа

Что такое воздух? Расскажите о составе воздуха
и о его свойствах, используя листы опорных
сигналов. (Приложение 1)

2 группа



Воздух плохо проводит тепло. Какое значение
имеет это свойство для жизни животных, растений?

(Зимой растения не замерзают под снегом.
Температура под снегом выше, чем температура
воздуха. Между перьями птицы находится воздух,
тепло тела птицы сохраняется).



3 группа



Объясните, почему при нагревании воздух
расширяется?

(Воздух, как и любое тело, состоит из частиц,
между которыми есть промежутки. Частицы
постоянно движутся, часто сталкиваются. Когда
воздух нагревают, они начинают двигаться
быстрее, сталкиваются сильнее. Из-за этого они
отскакивают на большее расстояние друг от друга.
Промежутки между ними увеличиваются, и воздух
расширяется).



4 группа



Почему легче дышать в местах, где растет много
растений?

Растения — зеленые легкие планеты. Они
выделяют кислород и поглощают углекислый газ.
Растения задерживают своими листьями пыль и
сажу).



Фронтальная работа.

Чтобы определить из какого вещества состоит
капелька, отгадайте загадку:

Что в гору не вкатить,

В решете не удержать

И в руках не унести?



Убедиться в правильности отгадки вы сможете,
выполнив тест и составив ключевое слово.

Тест.

Что такое воздух?

в) воздух — смесь газов. Состоит он из азота,
кислорода и углекислого газа.

б) воздух — вещество, в котором много других
веществ, например, кислорода, воды, облаков, пыли,
туч, углекислого газа.



В каком случае основные свойства воздуха
указаны верно?

а) голубой цвет, хорошо проводит тепло, упругий,
не имеет запаха, прозрачный;



о) бесцветный, плохо проводит тепло, не имеет
запаха, прозрачный.



Что происходит с воздухом при нагревании?

д) при нагревании воздух расширяется;

г) При нагревании воздух сжимается.



Какой газ из воздуха мы поглощаем при дыхании?

а) углекислый газ;

к) кислород;

т) азот.

(Ответ: вода)


Сообщение темы и задач урока.

Тема нашего урока «Вода».

Прочитайте вопросы, на которые нам предстоит
найти ответ в течение урока:



Почему вода — одно из самых главных богатств
Земли?

Какими свойствами обладает вода?

Поставьте цель урока.


Новая тема.

Итак, следопыты, в путь за знаниями! Постараемся
найти ответ на первый вопрос урока.

А поможет нам в этом компьютер.



Работа с компьютерной презентацией. (Приложение 2)

Физминутка.

Льется чистая водица,

Мы умеем сами мыться.

Порошок зубной берем,

Крепко щеткой зубы трем.

Моем шею, моем уши,

После вытремся посуше.

Как вы думаете, о каких свойствах воды вы узнали
из физкультминутки? (вода — растворитель,
текучесть воды). Разобраться в этом нам помогут
опыты, которые мы сейчас проведем.



Практическая работа (в группах).



1 группа.



Опыт 1.

Какова прозрачность воды?

Подумайте, как можно проверить прозрачность
воды? Какой можно поставить опыт?

В стакан с водой опустите ложку. Видна ли она? О
каком свойстве воды это говорит?



Вывод: вода прозрачна.



Опыт 2.

Какого цвета вода?

На столе у вас лежат цветные полоски бумаги. С
их помощью мы определи цвет воды. Приложи и
сравни цвет воды и цвет каждой полоски.

Можно ли сказать, что вода синяя? Серая? Зеленая?
Желтая? Красная? Белая? (Нет. Цвет воды не
совпадает ни с одной из полосок).

Как видите, вода не окрашена ни в один из этих
цветов. Какой же цвет воды?



Вывод: вода бесцветна.



2 группа.



Опыт 3.

Вода — растворитель.

Насыпь в один стакан с водой соли или сахара, а в
другой — столько же глины или измельченного
мела. Помешай воду.

Что можно заметить? О чем говорит этот опыт?
(Вода растворила кристаллы соли и сахара, а часть
мела и глины осела на дно).

Вода — растворитель, но не все вещества в ней
растворяются.



3 группа.



Опыт 4.

А можно ли очистить мутную меловую воду или
воду с примесями песка и глины?

Приготовьте стакан с мутной водой, чистый
стакан, воронку, стеклянную палочку и фильтр.

Фильтр — это приспособление для очистки воды.
Наш фильтр сделан из специальной бумаги.
Возьмите из лотка бумажный круг, сложите его
пополам и еще раз пополам.

Какая это часть круга? (Это четвертая часть
круга)

Сколько таких долей в круге? (В круге четыре
таких части).

Отделите три четвертых части в одну сторону, а
одну часть — в другую так вставьте в воронку.

По стеклянной палочке вливайте в воронку
мутную воду. Наблюдайте за водой, которая
вытекает из воронки. Проверьте ее на
прозрачность. нерастворенные вещества остались
на фильтре. Такая очистка воды называется
фильтрованием. В быту для очистки воды
применяются более совершенные фильтры, чем наш.

Вывод: не растворившиеся вещества остаются на
фильтре, а вода проходит через него.



4 группа.



Опыт 5.

Каков запах воды?

Когда мама печет пироги, аппетитный запах ты
почувствуешь за дверями квартиры. Тонкий аромат
издают духи, цветы.

А чем пахнет чистая вода? Понюхай ее и сделай
вывод.



Вывод: вода не имеет запаха.



Опыт 6.

Что произойдет с водой, если ее вылить из
посуды? (Она растекается в разные стороны).

Что будет происходить с этой водой, если
наклонить эту поверхность? (Вода стекает под
уклон).

Можно ли воду из одного стакана перелить в
другой?

Во всех этих случаях появляется одно и то же
свойство воды.

Какое?



Вывод: вода течет (свойство — текучесть).

Именно этим свойством мы пользуемся, когда
умываемся, пьем чай.



Отчет групп о своих наблюдениях. Заполнение
листа опорных сигналов.

В конце практической работы каждая группа
рассказывает о результатах проделанных опытов.

В тетрадях учащиеся заполняют опорную схему. (Приложение 3)

На доске открывается первый ключ: «Вода
прозрачна».

Открывается второй ключ: «Вода бесцветна».

Открывается третий ключ: «Вода -
растворитель».

Вода — универсальный растворитель, но не все
вещества растворяются в воде.

Подумайте, где в быту, в жизни, человек
использует это свойство воды?

Когда мы умываемся, тоже используем свойство
воды — растворять.

Открывается четвертый ключ: «Вода не имеет
запаха».

Пятое свойство «Текучесть»

Именно этим свойством мы пользуемся, когда
умываемся.

Как вы думаете, что происходит с водой при
нагревании и охлаждении?

Как вы это объясните?

Шестое свойство: вода при нагревании
расширяется,

Седьмое свойство: вода при охлаждении
сжимается.

Сравни свойства воды и свойства воздуха. В чем
сходство, а в чем различие?



Работа по карточкам. (карточки в виде
деревьев)

Выберите свойства, относящиеся к воде и к
воздуху. Запишите ответы соответствующими
цифрами: (Приложение 4).

Подчеркните свойства, которые относятся только
к воздуху и только к воде.

Выберите сигнальную карточку с правильным
ответом. (У детей на столе карточки разного цвета
с вариантами ответов).

Кто быстро и правильно выполнит задание, сможет
«посадить» свое деревце в парке Дружбы.

Почему легче дышать в местах, где растет много
растений? (Растения — зеленые легкие планеты. Они
выделяют кислород и поглощают углекислый газ).

А еще лес влияет на сохранение пресноводных
водоемов. Об этом вы узнаете на следующих уроках.


Обобщение, итог урока.

Вспомните загадку в начале урока: почему же
воду нельзя вкатить в гору, не унести в решете и в
руках не удержать?

О каких свойствах воды вы узнали?

Почему вода — одно из главных богатств на
Земле?

Вывод:

Для человека очень важно знать свойства воды,
так как в своей жизнедеятельности он очень тесно
соприкасается со всем живым на нашей планете, чья
жизнь невозможна без воды.

Вода — одно из главных богатств на Земле.
Трудно представить, что стало бы с нашей
планетой, если бы исчезла пресная вода. А такая
угроза существует.

От загрязнения воды страдает все живое, она
вредна для здоровья человека. Поэтому воду -
наше главное богатство — ее надо беречь!

Молодцы, вы очень помогли капельке. Но она с
вами еще не прощается, а с нетерпением ждет
встречи на следующих уроках. Вы узнаете о ее
необычных превращениях и путешествиях.

Запиши, что ты лично достиг на уроке. (Приложение 5)

Лекарство от самой природы: лечебные свойства воды

Лекарство от самой природы: лечебные свойства воды

Вода — основной жизнеопределяющий компонент организма человека. Однако процентное содержание ее в нашем организме меняется в зависимости от возраста. В период внутриутробного развития человек состоит из воды на 90-95%. Затем ее содержание сокращается: в организме ребенка — до 80%, а взрослого человека — до 50-70%. Уменьшение жидкости в организме — одна из причин старения кожи, волос и нарушений работы внутренних органов.

Вода — не просто жидкость, это жизнь

Употребление 6-8 стаканов воды в день — не только банальная рекомендация врачей. Это, действительно, способ оставаться здоровым и эмоционально стабильным даже на старости лет.

Уже давно доказано учеными, что большая часть заболеваний возникает из-за нехватки в организме человека жидкости. Ведь вода является универсальным растворителем и непосредственным участником многих биохимических реакций. Наш организм не может впитать в себя полезные вещества, получаемые «извне», если они не будут растворены жидкостью. Только после этого они проникают в кровь и передаются из клетки в клетку.

Однако, как известно, дело не только в количестве, но и в качестве. Важно употреблять воду, которая будет помогать, созидать, а не разрушать. Человек, который не заботится о качестве употребляемой воды, по статистике, за всю жизнь снабжает свой организм 420 стаканами откровенного мусора: солями металлов и загрязнителями. Итак, чтобы вода стала лекарством, она должна соответствовать питьевым или минеральным стандартам.

Что может питьевая и минеральная вода?

Во-первых, нужно заметить, что, если питьевая вода может употребляться ежедневно в соответствии с необходимостью, то минеральная вода должна рассматриваться как лекарственное средство. А употребление лекарства должен назначать врач. Минеральную воду, то есть воду, в которой сохранилось природное количество минеральных солей, можно употреблять всего несколько раз в день. Такая вода оказывает общеукрепляющее, иммуномодулирующее действие на организм человека, а также способна избавить человека от заболеваний моче-половой системы и желудочно-кишечного тракта.

Однако даже обычная питьевая вода может стать эффективным средством в борьбе с различными болезнями.

1. Питьевая вода при внутреннем применении помогает расщеплять жиры, поэтому необходима страдающим ожирением и сахарным диабетом.

2. Она хорошо очищает от шлаков кишечник и печень.

3. При ингаляциях, когда человек вдыхает полезные частицы воды, разжижается мокрота и происходит быстрое восстановление после перенесенного заболевания дыхательных путей.

4. В замороженном состоянии, в виде примочек, вода устраняет отеки вокруг глаз и тонизирует кожу.

Что может быть проще и доступнее чистой воды? И богатства, сокрытые в ней, предлагает нам сегодня сама природа!

Вода — основной жизнеопределяющий компонент организма человека. Однако процентное содержание ее в нашем организме меняется в зависимости от возраста. В период внутриутробного развития человек состоит из воды на 90-95%. Затем ее содержание сокращается: в организме ребенка — до 80%, а взрослого человека — до 50-70%. Уменьшение жидкости в организме — одна из причин старения кожи, волос и нарушений работы внутренних органов.

Вода — не просто жидкость, это жизнь!

Употребление 6-8 стаканов воды в день — не только банальная рекомендация врачей. Это, действительно, способ оставаться здоровым и эмоционально стабильным даже на старости лет.

Уже давно доказано учеными, что большая часть заболеваний возникает из-за нехватки в организме человека жидкости. Ведь вода является универсальным растворителем и непосредственным участником многих биохимических реакций. Наш организм не может впитать в себя полезные вещества, получаемые «извне», если они не будут растворены жидкостью. Только после этого они проникают в кровь и передаются из клетки в клетку.

Однако, как известно, дело не только в количестве, но и в качестве. Важно употреблять воду, которая будет помогать, созидать, а не разрушать. Человек, который не заботится о качестве употребляемой воды, по статистике, за всю жизнь снабжает свой организм 420 стаканами откровенного мусора: солями металлов и загрязнителями. Итак, чтобы вода стала лекарством, она должна соответствовать питьевым или минеральным стандартам.

Что может питьевая вода Родниковый край?

Во-первых, нужно заметить, что, если питьевая вода нашего производства может употребляться ежедневно в соответствии с необходимостью, то минеральная вода должна рассматриваться как лекарственное средство. А употребление лекарства должен назначать врач. Минеральную воду, то есть воду, в которой сохранилось природное количество минеральных солей, можно употреблять всего несколько раз в день. Такая вода оказывает общеукрепляющее, иммуномодулирующее действие на организм человека, а также способна избавить человека от заболеваний моче-половой системы и желудочно-кишечного тракта, поэтому выбирая питьевую воду Родниковый Край Вы укрепляете здоровье без врачей и рецептов!

Однако даже обычная питьевая вода может стать эффективным средством в борьбе с различными болезнями.

 

  • Питьевая вода при внутреннем применении помогает расщеплять жиры, поэтому необходима страдающим ожирением и сахарным диабетом.
  • Она хорошо очищает от шлаков кишечник и печень.
  • При ингаляциях, когда человек вдыхает полезные частицы воды, разжижается мокрота и происходит быстрое восстановление после перенесенного заболевания дыхательных путей.
  • В замороженном состоянии, в виде примочек, вода устраняет отеки вокруг глаз и тонизирует кожу.

 

Что может быть проще и доступнее чистой воды, тем более если кулеры с питьевой водой Родниковый Край легко заказть вместе? И богатства, сокрытые в ней, предлагает нам сегодня сама природа!

 

Свойства воды Урок

1. Организмы
зависит от сцепления молекул воды.

Сплоченность ,
по определению, представляет собой связывание подобных молекул, часто путем
водородные связи.
Это явление коллективно удерживает вещество, воду, вместе.
Когезия за счет водородных связей способствует переносу воды
против силы тяжести в растениях. Водородные связи вызывают уход молекул воды
вены, чтобы тянуть молекулы дальше по сосуду.

Поверхностное натяжение ,
мера того, насколько трудно растянуть или сломать поверхность
жидкость, это свойство воды, которое позволяет пропускать камни по
пруд. Граница между водой и воздухом упорядочена
молекул воды, связанных водородными связями друг с другом и с водой
ниже. Высокое поверхностное натяжение, возникающее в результате этой коллективной силы
водородных связей позволяет таким организмам, как водомерка, ходить,
стоять или бегать по пруду, не отрываясь от поверхности.

2. Вода регулирует
температуры на Земле.

Способность
воды для стабилизации температуры зависит от ее относительно высокой удельной
нагревать. Удельная теплоемкость вещества определяется как количество
теплоты, которое должно быть поглощено или потеряно на 1 грамм этого вещества
к
изменить свою температуру на 1 градус Цельсия. Благодаря высокой специфичности
тепла, вода будет меньше изменять свою температуру, когда поглощает или теряет
заданное количество тепла. Это свойство является результатом водородной связи.
Тепло должно быть поглощено, чтобы разорвать водородные связи, и тепло
высвобождается при образовании водородных связей. Калория тепла вызывает относительно
небольшое изменение температуры воды, потому что большая часть тепловой энергии
используется для разрыва водородных связей до того, как молекулы воды начнут
двигаться быстрее, чтобы создать кинетическую энергию (тепло).

Большое тело
вода может поглощать и хранить огромное количество солнечного тепла
днем и летом, при этом прогревается всего на несколько градусов.
Ночью и зимой медленно остывающая вода может согреть
воздух. Таким образом, прибрежные районы обычно имеют более мягкий климат, чем внутренние.
регионы. Высокая удельная теплоемкость воды, покрывающей большую часть Земли.
удерживает колебания температуры на суше и в воде в пределах,
разрешить жизнь.

Высокая специфичность воды
тепло также помогает регулировать температуру в организмах. В качестве
жидкость испаряется, поверхность жидкости остается
охлаждается (испаряется
охлаждение), так как молекулы с наибольшей кинетической энергией наиболее
скорее всего остался как газ. Испарительное охлаждение обеспечивает механизм,
предотвращает
наземные организмы от перегрева. В растениях, например, вода
испарение с листьев помогает предотвратить превращение тканей в
слишком жарко на солнце. Испарение пота с кожи человека рассеивается
тепла тела и помогает предотвратить перегрев в жаркий день или при избытке
тепло генерируется активной деятельностью.

3. Плотность воды
как твердое тело позволяет льду плавать.

Вода менее плотная
как твердое, чем жидкое, поэтому лед плавает. Вода расширяется, когда
затвердевает, в то время как другие материалы сокращаются. Такое поведение может быть
объясняется водородной связью. Вода начинает затвердевать, когда ее молекулы
больше не двигаются достаточно энергично, чтобы разорвать их водородные связи.
Когда температура достигает 0 градусов по Цельсию, вода становится запертой в
кристаллическая решетка. Водородные связи удерживают молекулы на расстоянии
достаточно далеко друг от друга, чтобы сделать твердое тело на 10% менее плотным, чем жидкая вода
при 4 градусах Цельсия.

4. Вода – это
растворитель жизни.

Вода очень
универсальный растворитель. Это качество можно объяснить полярностью
его молекулярной структуры. Ионы и молекулы воды имеют взаимную
сродство через электрическое притяжение. Атомы кислорода молекул
отрицательно заряжены и прилипают к положительно заряженным частицам, известным
как катионы . Атомы водорода молекул воды расположены положительно
заряжены и притягиваются к отрицательно заряженным частицам, известным как
анионы . Вода окружает отдельные ионы, разделяет их и
экранирует ионы друг от друга, чтобы растворить все ионы
в растворе.

Соединение не
не должны быть ионными для растворения в воде; полярные соединения также
вода. В воде таких
биологические жидкости, такие как кровь, сок растений и жидкость внутри
все клетки. Таким образом, вода является растворителем жизни.

8.2: Свойства воды — Инженерные тексты

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    12276
    • Каралин Цендер, Калина Манойлов, Сэмюэл Мутити, Кристин Мутити, Эллисон ВандеВорт и Донна Беннетт
    • Колледж и Государственный университет Джорджии через GALILEO Open Learning Materials

    Молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода, которые соединены вместе полярными ковалентными связями. Ковалентные означают, что атомы разделяют электроны, а не полностью отдают электроны друг другу. Polar означает, что электроны не распределены поровну. Эти полярные ковалентные связи (рис. 8.2.1), а также форма молекулы обусловливают небольшой положительный заряд молекулы воды на водородном конце и небольшой отрицательный заряд на кислородном конце. Заряды воды образуются из-за того, что кислород более электроотрицательный, чем водород, что повышает вероятность того, что общий электрон будет находиться рядом с ядром кислорода, а не с ядром водорода, что приводит к частичному отрицательному заряду вблизи кислорода. Это придает молекулам воды их свойства притяжения.

    Рисунок \(\PageIndex{1}\): Полярность молекулы воды из-за неравномерного распределения электронов в ее ковалентной связи. C (Из текста OpenStax Concepts of Biology)

    Водородные связи

    Из-за полярности воды каждая молекула воды притягивает другие молекулы воды, поскольку противоположно заряженные концы молекул притягиваются друг к другу. Когда это происходит, происходит слабое взаимодействие между положительным водородным концом одной молекулы и отрицательным кислородным концом другой молекулы. Это взаимодействие называется водородная связь . Эта водородная связь способствует следующим уникальным свойствам воды.

    1. Вода – универсальный растворитель

    2. В природе существует в твердом, жидком и газообразном состояниях

    3. Плотность льда меньше плотности жидкой воды

    4. Вода обладает высоким поверхностным натяжением

    5 , Вода обладает высокой теплоемкостью

    6. Вода существует в виде жидкости при комнатной температуре Здесь важно отметить, что даже если мы рассматриваем в этом учебнике только воду, водородные связи также возникают в других веществах, молекулы которых полярны.

    Физическое состояние воды на Земле

    Вода на Земле может существовать в естественном виде в твердом, жидком или газообразном состоянии в зависимости от преобладающих условий температуры и давления. Образование водородных связей (описанное выше) является важным качеством жидкой воды, которое имеет решающее значение для жизни, какой мы ее знаем на Земле. Поскольку молекулы воды образуют водородные связи друг с другом, жидкая вода приобретает некоторые уникальные физические и химические характеристики по сравнению с другими жидкостями. В жидкой воде водородные связи постоянно образуются и разрываются, когда молекулы воды скользят друг относительно друга. Энергия движущихся молекул воды (кинетическая энергия) отвечает за разрыв связей. Когда к воде добавляется тепло (повышение температуры), кинетическая энергия молекул возрастает, и больше связей разрывается. По мере того, как к кипящей воде добавляется больше тепла, более высокая кинетическая энергия молекул воды приводит к полному разрыву водородных связей и позволяет им улетучиваться в воздух в виде водяного пара. С другой стороны, когда температура воды снижается и вода замерзает, молекулы воды образуют кристаллическую структуру, поддерживаемую водородными связями (поскольку для разрыва водородных связей недостаточно энергии). Кристаллическая структура, лед, имеет более открытую структуру, чем жидкая форма воды. Открытая структура льда (рис. \(\PageIndex{2}\)) делает лед менее плотным, чем жидкая вода, явление, не наблюдаемое при затвердевании других жидкостей.

    Меньшая плотность льда, показанная на рисунке \(\PageIndex{2}\), заставляет его плавать на поверхности жидкой воды, такой как айсберг в океане или кубики льда в стакане с ледяной водой. В озерах и прудах лед образуется на поверхности воды, создавая изолирующий барьер, который защищает животных и растения, обитающие в воде, от замерзания. Без этого слоя изолирующего льда растения и животные, живущие в воде, замерзли бы в сплошной глыбе льда и не выжили бы. Кристаллы льда, образующиеся при замораживании, разрывают нежные мембраны, необходимые для функционирования живых клеток, необратимо повреждая их.

    Рисунок \(\PageIndex{2}\): Водородные связи делают лед менее плотным, чем жидкая вода. Решетчатая структура воды более конденсирована (левая структура), чем у льда (правая структура). Решетчатая структура льда делает его менее плотным, чем свободно текущие молекулы жидкой воды, что позволяет льду плавать на жидкой воде. (Изображение предоставлено Линн Яррис, http://www2.lbl.gov/Science-Articles…ter-solid.html)

    Высокая теплоемкость

    Вода имеет самую высокую удельную теплоемкость среди всех жидкостей. Высокая теплоемкость воды — это свойство, обусловленное водородными связями между молекулами воды. Удельная теплоемкость определяется как количество тепла, которое должен поглотить или отдать один грамм вещества, чтобы изменить его температуру на один градус Цельсия. Для воды это количество составляет одну калорий. Вода долго нагревается и долго остывает. На самом деле удельная теплоемкость воды примерно в пять раз больше, чем у песка. Это объясняет, почему суша остывает быстрее, чем море. Благодаря высокой теплоемкости теплокровные животные используют воду для более равномерного рассеивания тепла и поддержания температуры тела: она действует аналогично системе охлаждения автомобиля, перенося тепло из теплых мест в холодные, заставляя тело поддерживать более равномерную температуру.

    Теплота испарения

    Вода также имеет высокую теплоту парообразования , количество энергии, необходимое для превращения одного грамма жидкого вещества в газ. Для осуществления этого изменения в воде требуется значительное количество тепловой энергии (586 калорий). Этот процесс происходит на поверхности воды. При нагревании жидкой воды водородные связи затрудняют отделение молекул жидкой воды друг от друга, что необходимо для ее перехода в газовую фазу (пар). Таким образом, вода действует как поглотитель тепла и требует гораздо больше тепла для кипения, чем такие жидкости, как этанол, водородные связи которых слабее. В конце концов, когда вода достигает точки кипения 100° по Цельсию (212° по Фаренгейту), тепло может разорвать водородные связи между молекулами воды, а кинетическая энергия между молекулами воды позволяет им выйти из жидкости в виде газа. Даже когда температура ниже точки кипения, отдельные молекулы воды получают достаточно энергии от других молекул воды, так что некоторые молекулы воды с поверхности могут ускользнуть и испариться: этот процесс известен как испарение .

    Поскольку для испарения воды необходимо разорвать водородные связи, это означает, что в процессе испарения используется значительное количество энергии. Когда вода испаряется, процесс потребляет энергию, охлаждая окружающую среду, в которой происходит испарение. У многих живых организмов, в том числе и у человека, испарение пота, состоящего на 90 % из воды, позволяет организму охлаждаться для поддержания гомеостаза температуры тела.

    Вода – растворитель

    Поскольку вода представляет собой полярную молекулу со слегка положительным и слегка отрицательным зарядом, ионы и полярные молекулы могут легко растворяться в ней. Поэтому воду называют растворителем , потому что она способна растворять больше веществ (полярных веществ), чем любая другая жидкость. Заряды, связанные с этими молекулами, будут образовывать водородные связи с водой, окружая частицу молекулами воды. Это очень важно, поскольку позволяет воде растворять различные химические вещества и распределять их по живым организмам, в том числе выводить токсичные вещества из живых существ и в окружающую среду.

    Когезионные и адгезивные свойства воды

    Вы когда-нибудь наполняли стакан водой до самого верха, а затем медленно добавляли еще несколько капель? Прежде чем перелиться через край, вода образует куполообразную форму над краем стакана (Рисунок \(\PageIndex{3}\))

    Рисунок \(\PageIndex{3}\): Вода в стакане имеет форму купола над стеклом из-за сил притяжения между молекулами воды. Фото предоставлено Сэмом Мутити.

    Эта вода может оставаться над стеклом из-за своей связности .0071 свойства. При когезии молекулы воды притягиваются друг к другу (из-за водородных связей), удерживая молекулы вместе на границе раздела жидкость-газ (вода-воздух), хотя в стекле больше нет места. Когезия позволяет развивать поверхностное натяжение , способность вещества сопротивляться разрыву при напряжении или напряжении. По этой же причине вода образует капли, когда ее кладут на сухую поверхность, а не расплющивают под действием силы тяжести (рис. \(\PageIndex{3}\))

    Рисунок \(\PageIndex{4}\): Капли воды из-за сильных сил сцепления между молекулами воды (Геологическая служба США по воде, фото справа: Дж. Шмидт; Служба национальных парков).

    Когда стальную иглу осторожно помещают в воду, она не тонет, даже если сталь плотнее (тяжелее), чем вода. Когезия и поверхностное натяжение сохраняют водородные связи молекул воды неповрежденными и поддерживают плавание предмета на поверхности. Насекомое даже может «плавать» в воде, если оно мягко сидит, не нарушая поверхностного натяжения, как показано на рисунке \(\PageIndex{5}\).

    Рисунок \(\PageIndex{5}\): Вес иглы и водомера тянет поверхность вниз; в то же время поверхностное натяжение тянет его вверх, удерживая на поверхности воды и удерживая от погружения. (Фото: Кори Занкер (слева) и Тим Викерс (справа)

    Еще одним важным свойством воды является адгезия , или притяжение между молекулами воды и другими молекулами. Это притяжение иногда сильнее, чем силы сцепления воды, особенно когда вода открыта. к заряженным поверхностям, таким как внутренняя часть тонких стеклянных трубок, известных как капиллярные трубки. Адгезия наблюдается, когда вода «поднимается» вверх по трубке, помещенной в стакан с водой: обратите внимание, что вода кажется выше по бокам трубки, чем в середине. Это связано с тем, что молекулы воды притягиваются к заряженным стеклянным стенкам капилляра больше, чем друг к другу, и, следовательно, прилипают к нему. Такой тип прилипания называется капилляр действие и показано на рисунке \(\PageIndex{6}\). Этот процесс также участвует в перемещении воды и питательных веществ из почвы вокруг корневой системы в другие части растений над землей.

    Рисунок \(\PageIndex{6}\): Капиллярное действие в стеклянной трубке вызвано силами сцепления, создаваемыми внутренней поверхностью стекла, превышающими силы сцепления между самими молекулами воды. (Источник: moodle.clsd.k12.pa.us/distric…s/0-13-115540-7/ch33/ch33_s5_1.html)


    Эта страница под названием 8.2: Свойства воды используется в соответствии с лицензией CC BY-NC-SA 4.0, ее авторами, ремиксами и/или кураторами являются Каралин Цендер, Калина Манойлов, Сэмюэл Мутити, Кристин Мутити, Эллисон ВандеВоорт и Донна. Bennett (GALILEO Open Learning Materials) через исходный контент, отредактированный в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или Страница
        Автор
        Каралин Цендер, Калина Манойлов, Сэмюэл Мутити, Кристин Мутити, Эллисон ВандеВорт и Донна Беннетт
        Лицензия
        СС BY-NC-SA
        Версия лицензии
        4,0
        Программа OER или Publisher
        ГАЛИЛЕО
        Показать оглавление
        нет
      2. Метки
        1. source@https://oer.