Состояние воды 4: 4 основных агрегатных состояния вещества — свойства

у воды два жидких состояния

5678

Добавить в закладки

Международная команда ученых экспериментально подтвердила
гипотезу 30-летней давности. Ученые показали, что вода может
существовать в виде двух жидкостей разной плотности, которые при
определенных условиях не смешиваются друг с другом. Результаты
эксперимента описаны в журнале
Science. Новость появилась на
портале EurekAlert!. 

Всем нам известно, что у воды три агрегатных состояния: твердое,
жидкое и газообразное. Однако в последние годы ученые начали
получать доказательства того, что некоторые состояния существуют
не в одной форме. Так, физик Перси Бриджмен открыл несколько
кристаллических форм водяного льда – и некоторые из них (так
называемый «суперионный» лед) ученым даже удалось получить в
лаборатории. Конечно, такие формы могут получиться только при
определенных условиях, и в естественном состоянии лед образуется
на Земле только в одном виде.  

Около 30 лет назад компьютерное моделирование показало, что и у
жидкого состояния воды есть несколько состояний. «Эта
противоречащая интуиции гипотеза была одним из самых важных
вопросов в химии и физике воды. С самого начала она выглядела как
противоречивый сценарий. Это связано с тем, что эксперименты,
которые могут получить доступ к двум жидким состояниям воды, были
очень сложными из-за очевидно неизбежного образования льда в
условиях, в которых должны существовать две жидкости», – отметил
Николас Джовамбаттиста, профессор Центра выпускников Университета
Нью-Йорка и заведующий кафедрой физики Бруклинского колледжа,
один из авторов данного исследования. 

«Обычное» жидкое состояние воды, с которым мы все знакомы,
соответствует жидкой воде при нормальной температуре (примерно 25
градусов по Цельсию). «Аномальная» же вода образуется при низких
температурах (примерно -63 градуса по Цельсию) и существует в
двух различных жидких состояниях: жидкость с низкой плотностью
при низком давлении и жидкость с высокой плотностью при высоком
давлении. Эти две жидкости имеют заметно разные свойства и
отличаются по плотности на 20%. При соответствующих условиях эти
две формы воды не должны смешиваться. Между ними должна быть
тонкая граница раздела, как между обычной водой и нефтью,
например.

Такое состояние воды практически неуловимо: ведь при -63 градусах
вода неизбежно превращается в лед. Однако авторы исследования
смогли его «поймать». Они использовали два фемтосекундных лазера:
инфракрасный и ренгеновский. С помощью первого ученые быстро
нагрели лед, чтобы превратить его в живую воду. В процессе
нагрева создавалась жидкая вода высокой плотности при повышенном
давлении. За этим состоянии ученые наблюдали с помощью второго
лазера. Они заметили, что образуются пузырьки жидкости,
содержащие «аномальную» воду. Пузырьки появились всего на миг,
который длился от 20 наносекунд до трех микросекунд. 

Для чего нужно знать о других жидких состояниях воды? Поскольку
вода является одним из важнейших веществ на Земле, ее фазовое
поведение играет фундаментальную роль в различных областях,
включая биохимию, климатологию, криоконсервацию, криобиологию,
материаловедение и многие другие области промышленности. Во
многих процессах вода действует как растворитель, продукт,
реагент или примесь. Отсюда следует, что необычные характеристики
фазового поведения воды, такие как наличие двух жидких состояний,
могут повлиять на многочисленные научные и инженерные приложения.

[Иллюстрация: JERKER LOKRANTZ AND ANDERS NILSSON]

Автор Материал Оформила Татьяна Матвеева

агрегатное состояние вещества
вода
жидкое состояние воды
суперионный лед

Источник:
www.eurekalert.org

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Ученые Петербургского Политеха первыми в мире обнаружили новый эффект в стеклах

16:00 / Физика

Сессия КПП ОИЯИ впервые прошла на африканском континенте

15:00 / Наука и общество, Физика

Андрей Фурсенко о роли Российского союза ректоров в развитии высшего образования в России

14:10 / Наука и общество, Образование, Экспертный разговор

Торжественное совместное заседание Совета Российского союза ректоров и Президиума РАН 25. 11.2022 — прямая трансляция!

14:00 / Наука и общество, Экспертный разговор

РАО наградила лауреатов Конкурса молодых ученых

14:00 / Наука и общество, Образование

Порошок из кожуры личи способен удалить из сточных вод стойкий краситель

13:00 / Химия

Искусственный интеллект адаптирует синтетическую ДНК для разработки лекарств

12:30 / Медицина

Почвоведы МГУ оценили способность почвенных гидрогелей вбирать и удерживать влагу

12:00 / Науки о земле

«Российская газета» — Генеральный конструктор Владимир Дегтярь: «Сармат» запущен в серийное производство

11:01 / Наука и общество

Названы лауреаты Макариевских премий в области естественных наук 2022 года

20:00 / География, Наука и общество, Физика

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

Смотреть все

Вода. Состояние воды — начальные классы, уроки

Урок по познанию мира во 2 классе

« Вода. Состояние воды»

Раисова Алия Тингизовна

КГУ «Средняя школа № 2»

учитель начальных классов

г. Петропавловск

Цели: дать расширенное представление о воде, о её состояниях, значении в природе и жизни человека. 
Задачи: 
1. Сформировать знания учащихся о состояниях воды, значении её в природе и жизни человека. 
2.Способствовать развитию внимания, воображения, памяти учащихся; умения сравнивать, анализировать, самостоятельно делать выводы. 
3.Воспитать в детях бережное отношение к воде; развивать стремление охранять водоемы от загрязнения. 

Оборудование: глобус, стаканчики прозрачные, лёд, чайник.

Ход урока

I. Организационный момент

Мы начинаем урок и давайте вспомним правила поведения на уроке.

Каждый день – всегда, везде,
На занятиях, в игре,
Смело, четко говорим.
И тихонечко сидим.

Будем отвечать активно,

Хорошо себя вести,

Чтобы гости дорогие.

Захотели вновь прийти!

II. Проверка домашнего задания

Ребята давайте сначала вспомним пройденный материал и выполним тест на маршрутных листах.

1. Какого о цвета воздух?

А. белого

Б. бесцветный

2. Имеет ли чистый воздух запах?

А. нет Б. да

3. Какой газ воздуха необходим для дыхания?

А) азот

Б) кислород

В) углекислый газ

4. Человек не может прожить несколько минут без …

А) воздуха

Б) воды

В) пищи

5. Перечисли свойства воздуха :

III. Сообщение темы урока

Ребята, в нашей жизни есть вещество, без которого не прожить ни одному живому существу. А название этого ценного, незаменимого вещества «спряталось» в загадке.

Я и туча, и туман,
И ручей, и океан,
И летаю, и бегу,
И стеклянной быть могу! (Вода)

Итак, тема нашего урока «Вода, состояния воды» 

Сегодня мы узнаем, как она может в природных условиях находиться одновременно во всех трех состояниях. Будем сравнивать, анализировать, и самостоятельно делать выводы. 
Ученик: Вы слыхали о воде? 
Говорят, она везде!
В луже, в море, в океане,
и в водопроводном кране. 
Как сосулька, замерзает,
в лес туманом заползает. 
Ледником в горах зовётся, лентой серебристой вьётся. 
Мы привыкли, что вода – наша спутница всегда. 
Без неё вам не умыться,
ни наесться, ни напиться!
Смею вам я доложить: 
без воды нам не прожить!

Учитель:  Что нового вы узнали о воде из стихотворения?

IV. Работа с глобусом 

Отгадайте загадку.

На ноге стоит одной,

Крутит-вертит головой,

Нам показывая страны,

Реки, горы, океаны.

Ученики: глобус
Учитель: — У меня в руках глобус.

Учитель: Что такое глобус?

Ученики: Глобус-это модель Земли, которая показывает форму нашей планеты.

Раскрутите глобус и посмотрите.

Какого цвета больше на глобусе?

Учитель: Как вы считаете почему синего и голубого цвета на глобусе больше всего?

Учитель: Большая часть земной поверхности покрыта водой.

 Этим цветом на глобусе обозначены океаны и моря, реки и озера.
Есть организмы, которые могут жить без кислорода, а вот без воды не может жить никто. 
Вода – краса природы. Эту красоту мы видим повсюду и в тихой заводи рек, и в глубине озёр, и в бескрайних просторах морей и океанов.

Учитель: Найдите на глобусе название морей, океанов, озёр и рек.

V. Опыты. Состояния воды

Учитель: Предлагаю наш класс превратить на время в научный центр, а вы – исследователи. Кто знает, кого называют исследователями?

— Исследователь – это человек, который занимается научной деятельностью. — Учитель: Что будет предметом исследования? ( Вода.)

Опыт 1:

Учитель: Ребята, что у вас на партах в стаканчиках ?( Лёд)

Учитель: Потрогайте лёд на ощупь? Какой он? (Твёрдый)

Учитель: Вода, если её заморозить, превращается в лёд.

Лед – это вода в твердом состоянии.

Учитель: Давайте возьмём и погреем лёд.

Учитель: Что мы заметили?( Лёд тает)

Учитель: А почему лёд стал таять? (Потому что согрелся в комнате.)

Если оставить лёд на некоторое время в теплом помещении, то вскоре он растает и получится вода.

Учитель: Каким был лед? (Лед был твердые, очень холодный)

Учитель: Какая вода? ( Она жидкая.)

Учитель: Вода — это жидкое состояние.

Вывод 1: При нагревании (увеличении температуры) твердый лед превращается в жидкое состояние.

Опыт 2:

Учитель: Давайте поставим чайник с получившейся водой и вскипятим. Вода кипит, над ней поднимается пар,

Учитель: Воды становится все меньше, почему? (Испаряется)

Учитель: Куда она исчезает? (Она превращается в пар.)

Пар – это газообразное состояние воды.

Учитель: Какая была вода? ( Жидкая)

Учитель: Какая стала? (Газообразная)

Учитель: Почему?

Ученики: Мы снова увеличили температуру, нагрели воду!

Вывод 2: При нагревании (увеличении температуры) жидкая вода превращается в газообразное состояние – пар.

VI. Составление кластера

Учитель: Ребята, давайте составим кластер и запишем, какие же бывают 3 состояния воды. 

— Значит, в каких состояниях бывает вода? (в жидком, газообразном, в твердом) 

VII. Работа в группе
У вас на партах картинки. Вы должны выбрать и наклеить только те картинки, которые относятся к вашему состоянию воды.

1 ряд — Назовите воду в твердом состоянии. (Снег, лед, иней) 
2 ряд — В газообразном. (Туман, пар, облака) 
3 ряд — В жидком. ( Вода, роса) 

Ребята какой вывод: вода в природе существует в 3 состояниях: твердом, жидком, газообразном. 

VII. Физминутка » Фиксики»

VIII. Рассказ о круговороте воды

Зимой часто идет снег, он лежит повсюду на улице. Также зимой можно увидеть лед. Что же это такое: снег и лед? Это – замерзшая вода, ее твердое состояние. Вода замерзла, потому что на улице очень холодно. Но вот наступает весна, пригревает солнце, на улице теплеет, температура увеличивается, лед и снег нагреваются и начинают таять. При нагревании (увеличении температуры) твердые снег и лед превращаются в жидкую воду. На земле появляются лужицы, текут ручейки. Солнце греет все сильнее. При нагревании (увеличении температуры) жидкая вода превращается в газообразное состояние – пар. Лужи высыхают, газообразный пар поднимается в небо все выше и выше. А там, высоко, его встречают холодные облака. При охлаждении (уменьшении температуры) газообразный пар снова превращается в жидкую воду. Капельки воды падают на землю. Что же это такое получается? Это – дождь! Дождь бывает и весной, и летом, и осенью. Но больше всего дождей все-таки осенью. Дождь льется на землю, на земле – лужи, много воды. Ночью холодно, вода замерзает. При охлаждении (уменьшении температуры) жидкая вода снова превращается в твердый лед. Люди говорят: «Ночью были заморозки, на улице – скользко». Время идет, и после осени снова наступает зима. Почему же вместо дождей теперь идет снег? Почему вместо жидких капелек воды на землю падают твердые снежинки? А это, оказывается, капельки воды, пока падали, успели замерзнуть и превратиться в снег. Но вот снова наступает весна, снова тают снег и лед, и снова повторяются все чудесные превращения воды. Такая история повторяется с твердыми снегом и льдом, жидкой водой и газообразным паром каждый год. Эти превращения называются круговоротом воды в природе.

Учитель: О чем говорилось в тексте?

Видеоролик «круговорот воды»

Тест ( на листах распечатан).

Зачеркни «лишнее»

1.Дождь- это вода ….

       в твердом         жидком           газообразном состоянии  

2.При температуре ниже нуля вода находится в…..

     в твердом       жидком         газообразном состоянии  

3.В воздухе всегда находится вода в…..

     в твердом       жидком         газообразном состоянии  

4.Переход воды в природе из одного состояния в другое называется……

           нагревание           круговорот        

5.Вода в твердом состоянии – это …

         роса       снег       пар     лёд

6.Под действием солнечных лучей происходит…

     охлаждение             испарение               выпадение осадков

7.В жидком состоянии находится …. .

           пар     вода     снег

Итог урока:

Ребята! Вы – настоящие исследователи! Вами проделана огромная работа – вы ставили опыты, наблюдали, совещались, высказывали предположение.

Что же нового вы узнали, какое открытие вы сделали для себя?

В заключении я хочу напомнить:

Человек, запомни навсегда

Символ жизни на Земле – вода!

Экономь её и береги

Мы ведь на планете не одни!

Спасибо за помощь на уроке!

Домашнее задание:

Найти пословицы о «Воде».

Оценивание

Мне понравилось, как работали …

Четвертое издание, включающее первое и второе дополнения

  • Главная/
  • Детали публикаций/
  • Руководство по качеству питьевой воды: четвертое издание, включающее первое и второе дополнения

21 марта 2022 г.

 | Руководство

Загрузить (5,1 МБ)

Обзор

Четвертое издание, включающее первое и второе дополнения, Руководства Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по качеству питьевой воды (GDWQ) основано на более чем 60-летнем руководстве ВОЗ по питьевой воде. качества воды, что послужило авторитетной основой для установления национальных правил и стандартов безопасности воды в поддержку общественного здравоохранения.

Это результат значительных изменений, направленных на уточнение и уточнение способов реализации его рекомендаций по контекстуальной идентификации опасностей и управлению рисками посредством установления целей, основанных на охране здоровья, планов обеспечения безопасности воды от водосбора до потребителя и независимого надзора.

Обновления в этом последнем издании отражают новые данные и, кроме того, содержат дополнительные пояснения для лучшего понимания и применения руководства. Более подробная информация об обновлениях содержится в предисловии к GDWQ.

Что нового?

Обновлено руководство по ряду химических веществ: асбесту, бентазону, хрому, йоду, марганцу, микроцистинам,
никель, серебро, тетрахлорэтилен и трихлорэтилен. Также добавлено руководство по химическим веществам, ранее не оцененным в Руководстве: анатоксину-а и его аналогам, цилиндроспермопсинам и сакситоксинам. Новое руководство по оловоорганическим соединениям заменило
предыдущее руководство было сосредоточено на диалкилолова. С этими обновлениями были пересмотрены нормативные значения для тетрахлорэтена и трихлорэтена, а также были установлены новые нормативные значения для цилиндроспермопсинов, марганца, микроцистинов и сакситоксинов.
.

Включена обновленная информация о цианобактериях, представляющая систему уровней оповещения для раннего предупреждения и руководства краткосрочными мерами реагирования. Руководство также было обновлено в разделах, посвященных достаточности водоснабжения, изменению климата, чрезвычайным ситуациям, производству и переработке продуктов питания и радиологическим аспектам, особенно по обращению с радионуклидами при превышении контрольных значений ВОЗ и рекомендуемых уровней.

Дополнительные сведения об обновлениях приведены здесь.

Прочитайте отдельные главы

  1. ВВЕДЕНИЕ
  2. Концептуальная структура для реализации руководящих принципов
  3. Цели на основе здоровья
  4. Планы безопасности воды
  5. Обзор
  6. Chemicle Cemical.
  7. Радиологические аспекты
  8. Аспекты приемлемости: вкус, запах и внешний вид
  9. Информационные бюллетени о микробах
  10. Информационные бюллетени по химическим веществам
  11. Приложение 1: Подтверждающая документация к Руководству
  12. Приложение 2: Приведенные ссылки
  13. Приложение 3: Сводные таблицы химических веществ
  14. Приложение 4: Аналитические методы и достижимость
  15. Приложение 5: Методы обработки и эффективностьДополнительная информация
  16. Приложение 6: Вспомогательная информация о радионуклидах
  17. Приложение 7: Участники разработки Руководства по питьевой воде – четвертое издание, включающее первое и второе добавления

 

Дополнительная информация

См. список химических опасностей, рассмотренных в Руководстве ВОЗ по качеству питьевой воды

Предыдущие издания Руководства по качеству питьевой воды (включая
Версии четвертого издания на французском и испанском языках, включающие первое дополнение, а также версии четвертого издания на русском, китайском и японском языках)

Группа ВОЗ

Окружающая среда, изменение климата и здоровье,
Вода, санитария, гигиена и здоровье

Количество страниц

614

Справочные номера

ISBN: 978-92-4-004506-4

Copyright

314 CMR 4: Стандарты качества поверхностных вод штата Массачусетс

Действующие правила

12 ноября 2021 г. MassDEP обнародовал поправки к Стандартам качества поверхностных вод штата Массачусетс («Положение»), 314 Кодекса правил штата Массачусетс (CMR) 4.00. Впоследствии MassDEP опубликовал два набора исправлений, вступивших в силу 10 декабря 2021 г. и 7 января 2022 г. Неофициальная версия Регламента с поправками и исправлениями доступна в Интернете. Постановление подлежит исполнению Содружества , но федеральные нормы качества воды, обнародованные в 40 Кодексе федеральных правил, часть 131, 40 CFR 131, в соответствии с федеральным Законом о чистой воде, 33 USC 1251 и след. , требуют, чтобы поправки к государственным стандартам качества воды были одобрены Агентством по охране окружающей среды США (EPA), чтобы поправки были федеральными обязательными для исполнения в целях Закона о чистой воде (включая, например, применение Регламента для оценки качества воды и Разрешения Национальной системы ликвидации выбросов загрязняющих веществ).

MassDEP опубликовал сводку всех поправок к Регламенту под названием Резюме окончательных поправок к Стандартам качества поверхностных вод штата Массачусетс (314 CMR 4. 00) и ответ на комментарии . Агентство по охране окружающей среды одобрило большинство поправок к описательной части Регламента, классификационных таблиц, общеприменимых критериев и связанных с ними приложений, а также все поправки к критериям для конкретных участков. Агентство по охране окружающей среды не одобрило удаление квалификаторов общественного водоснабжения из семи водоемов. Кроме того, EPA откладывало одобрение или неодобрение ( т. е. , «отложенное действие») несколько поправок, касающихся новых и пересмотренных критериев, классификаций поверхностных вод и квалификаторов. Более подробная информация об утверждениях, неодобрениях и отложенных действиях Агентства по охране окружающей среды доступна в сводном документе MassDEP под названием Статус поправок 2021 года к стандартам качества поверхностных вод штата Массачусетс (314 CMR 4.00) .

Программное обеспечение

Программное обеспечение для определения критериев алюминия и меди в пресной воде: Калькулятор критериев алюминия, версия 2. 0 и модель биотического лиганда меди, версия 2.2.3.

Сопроводительные документы

Корректировка критериев с использованием упорядоченного коэффициента водного воздействия (только для меди):

  • Процедура упорядоченного водного воздействия для сбросов меди (модернизированный WER, EPA-822-R-01-005)

Корректировка критериев с использованием коэффициента водного воздействия (определенные металлы):

  • Временное руководство по определению и использованию коэффициентов водного воздействия для металлов, февраль 1994 г. (EPA-823-B-94-001)
  • Меморандум Комитета Агентства по охране окружающей среды США по руководящим принципам для водной флоры и фауны под названием «Изменения в руководстве по критериям для конкретных мест» от 3 декабря 19 года.97

Критерии аммиака:

  • Критерии качества окружающей воды для аммиака (соленая вода) — 1989, EPA 440/5-88-004
  • Критерии качества окружающей воды для водных организмов по аммиаку (пресная вода) — 2013 г. , EPA 822-R-18-002

Технические документы:

  • Алюминий:
    1. Пресная вода Водная жизнь Критерии качества воды для алюминия: применение калькулятора критериев алюминия для Национальной системы ликвидации выбросов загрязняющих веществ (NPDES) и разрешений штата Массачусетс на сброс поверхностных вод (SWD) (CN 560.0)
    2. Пресноводная водная жизнь Критерии качества воды для алюминия: методология получения критериев по умолчанию для водосборных бассейнов (CN 561.0)
  • Бактерии: Критерии качества поверхностных вод для бактерий: Руководство по внедрению для защиты здоровья человека в водах, предназначенных для отдыха в первую очередь (CN 563.0)
  • Медь: Критерии качества воды для водных организмов для пресноводной меди: Применение модели биотических лигандов (BLM) для Национальной системы ликвидации выбросов загрязняющих веществ (NPDES) и разрешений штата Массачусетс на сброс в поверхностные воды (SWD) (CN 562.0)

Отклонения:

  • Окончательное решение о принятии отклонения в отношении комбинированных сбросов канализационных стоков в бассейн ручья Алевайф/Аппер Мистик, вступает в силу до 31 августа 2024 г.
  • Окончательное решение о принятии изменения в отношении комбинированных сбросов канализационных стоков в бассейн реки Чарльз, действующее до 31 августа 2024 г.

Презентации и отчеты:

  • Презентации:
    • MassDEP и Геологическая служба США: Исследование качества воды 2018–2019 гг. в поддержку внедрения пересмотренных критериев содержания алюминия в пресной воде
  • Отчеты:
    • Данные о качестве поверхностных вод для поддержки внедрения пересмотренных критериев качества пресноводной алюминиевой воды в Массачусетсе, 2018–2019 годы: Отчет о научных исследованиях Геологической службы США, 2021–5144, 85 стр.
    • Данные о качестве поверхностных вод и графики временных рядов для поддержки внедрения зависящих от местоположения критериев алюминия в Массачусетсе, 2018–2019 гг .: выпуск данных Геологической службы США
    • Общий и растворенный органический углерод для оценки содержания алюминия в поверхностных водах штата Массачусетс: выпуск данных Геологической службы США, выпуск

Краткое изложение окончательных изменений стандартов качества поверхностных вод штата Массачусетс (314 CMR 4.