Физические свойства воды
В естественном состоянии вода представляет собой бесцветную жидкость, не имеющую вкуса и запаха, однако именно она является фундаментальной основой всех жизнедеятельных процессов. Без этой удивительной жидкости не выживут не только люди, но и представители флоры и фауны и даже микроскопические бактерии. Вся жизнь, которая есть на нашей планете, сформирована именно на основе воды, и знать о том какие физические свойства воды определяют биологическое знание воды крайне важно для любого человека.
Какое строение имеет молекула воды и каковы её физические свойства?
В молекуле воды удивительным образом сочетаются полные противоположности: простота и сложность. Она имеет всего лишь три атома, два из которых — водород, а один — кислород, но при этом обладает широким набором удивительных свойств. Ядра атомов водорода и кислорода расположены так, что образуют равнобедренный треугольник, вершина которого — крупное кислородное ядро, а в углах, прилегающих к основанию, находятся водородные атомы. Полярность молекул, а также наличие в них нескомпенсированных электрических зарядов становится причиной группировки молекул в цепи — ассоциаты, которые под влиянием разных температур могут либо возрастать, либо распадаться. Формула Н2О относится к газообразному состоянию водной среды, а жидкая — это объединение двух простых молекул (Н2О) 2. Молекула льда объединяет в себе три простых молекулы.
Плотность воды в жидком состоянии составляет порядка 1 г/см3 при температуре в 4 градуса. Принимая состояние льда, плотность уменьшается, благодаря чему лед по своей массе легче, чем жидкая среда. Кипит Н2О при 100 градусах, а температура плавления составляет 0 градусов. Такие свойства объясняются образованием агрегатов из полярных молекул воды за счет водородных связей. Также водородными связями можно объяснить образование снежинок разных форм при замерзании капель.
Какими физическими свойствами обладает вода?
Если перед вами когда-нибудь поставят задачу: «опишите кратко физические свойства воды и методы ее очистки», вы наверняка начнете с того, что эта жидкость — единственная на Земле, которая может находиться в трех агрегатных состояниях: в жидком виде, в виде льда или газа. К физическим свойствам следует отнести:
- способность растворять ионные и многие ковалентные соединения;
- закипание при температуре +100 градусов, плавление при 0 градусов;
- большая удельная теплоемкость; высокое поверхностное натяжение;
- слабое электролитическое физическое свойство.
Для многих отраслей производства, а также для каждого отдельного человека важное значение имеет чистота водного ресурса, сохранение физических свойств подземных и наземных вод. На сегодняшний день состав воды - как природной, так и поставляемой водопроводными системами, представляет не слишком привлекательную картину, которую портит один главный фактор — загрязнения, источников которых довольно много. Результаты функционирования нефтеперерабатывающих предприятий, животноводческих, растениеводческих заводов, стоки городских канализаций и многие другие факторы негативно влияют на загрязнения воды и, следовательно, сохранение ею своих свойств.
В прежние времена люди очищали питьевую воду в домашних условиях с помощью таких способов, как кипячение, отстаивание, но такие методы дают малоэффективные результаты. Самым рациональным решением будет установка в доме или квартире системы обратного осмоса. Сегодня производители предлагают большой спектр таких технических решений, поэтому каждый потребитель, будь то владелец жилого помещения, коммерческого, целого производства может выбрать оптимальный вариант оборудования, которое будет эффективно справляться с той или иной задачей.
