Фізичні властивості води
У природному стані вода є безбарвною рідиною, що не має смаку і запаху, проте саме вона є фундаментальною основою всіх життєдіяльних процесів. Без цієї дивовижної рідини не виживуть не лише люди, а й представники флори та фауни та навіть мікроскопічні бактерії. Все життя, яке є на нашій планеті, сформоване саме на основі води, і знати про те, які фізичні властивості води визначають біологічне знання води вкрай важливо для будь-якої людини.
Яку будову має молекула води та які її фізичні властивості?
У молекулі води дивним чином поєднуються повні протилежності: простота та складність. Вона має лише три атоми, два з яких — водень, а один — кисень, але при цьому володіє широким набором дивовижних властивостей. Ядра атомів водню та кисню розташовані так, що утворюють рівнобедрений трикутник, вершина якого – велике кисневе ядро, а в кутах, що прилягають до основи, знаходяться водневі атоми. Полярність молекул, а також наявність у них нескомпенсованих електричних зарядів стає причиною угруповання молекул у ланцюзі — асоціати, які під впливом різних температур можуть зростати або розпадатися. Формула Н2О відноситься до газоподібного стану водного середовища, а рідка - це об'єднання двох простих молекул (Н2О) 2. Молекула льоду поєднує в собі три прості молекули.
Щільність води в рідкому стані становить близько 1 г/см3 при температурі 4 градуси. Приймаючи стан льоду, щільність зменшується, завдяки чому крига за своєю масою легша, ніж рідке середовище. Кипить Н2О за 100 градусів, а температура плавлення становить 0 градусів. Такі властивості пояснюються утворенням агрегатів із полярних молекул води за рахунок водневих зв'язків. Також водневими зв'язками можна пояснити утворення сніжинок різних форм під час замерзання крапель.
Які фізичні властивості має вода?
Якщо перед вами колись поставлять завдання: «опишіть коротко фізичні властивості води та методи її очищення», ви напевно почнете з того, що ця рідина — єдина на Землі, яка може перебувати в трьох агрегатних станах: у рідкому вигляді, у вигляді льоду чи газу. До фізичних властивостей слід зарахувати:
- здатність розчиняти іонні та багато ковалентних сполук;
- закипання за температури +100 градусів, плавлення при 0 градусів;
- велика питома теплоємність; високий поверхневий натяг;
- слабка електролітична фізична властивість.
Для багатьох галузей виробництва, а також для кожної окремої людини важливе значення має чистота водного ресурсу, збереження фізичних властивостей підземних та наземних вод. На сьогоднішній день склад води - як природної, так і водопровідними системами, що поставляється, представляє не надто привабливу картину, яку псує один головний фактор - забруднення, джерел яких досить багато. Результати функціонування нафтопереробних підприємств, тваринницьких, рослинницьких заводів, стоки міських каналізацій та багато інших факторів негативно впливають на забруднення води та, отже, збереження нею своїх властивостей.
За старих часів люди очищали питну воду в домашніх умовах за допомогою таких способів, як кип'ятіння, відстоювання, але такі методи дають малоефективні результати. Найраціональнішим рішенням буде встановлення в будинку чи квартирі системи зворотного осмосу. Сьогодні виробники пропонують великий спектр таких технічних рішень, тому кожен споживач, будь то власник житлового приміщення, комерційного, цілого виробництва може вибрати оптимальний варіант обладнання, яке ефективно справлятиметься з тим чи іншим завданням.
