1623_Деева_Водаx

Вода́ (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение с химической
формулой Н2O. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного —
кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. При
нормальных условиях представляет собой прозрачную жидкость, не имеет
цвета, запаха и вкуса. Вода имеет три агрегатных состояния – жидкое,
газообразное и твердое. В твёрдом состоянии называется льдом (кристаллы
льда могут образовывать снег или иней), а в газообразном — водяным паром.
Вода также может существовать в виде жидких кристаллов.
Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки,
льды) — 361,13 млн км2. На Земле примерно 96,5 % воды приходится на
океаны, 1,7 % мировых запасов составляют грунтовые воды, ещё 1,7 % —
ледники и ледяные шапки Антарктиды и Гренландии, небольшая часть
находится в реках, озёрах и болотах, и 0,001 % в облаках. Большая часть
земной воды — солёная, непригодная для сельского хозяйства и питья. Доля
пресной составляет около 2,5 %.
Исключительно важна роль воды в возникновении и поддержании жизни на
Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата
и погоды. Вода является важнейшим веществом для всех живых существ на
планете Земля. Без воды не было бы жизни на земле, ведь вода есть в каждом
живом существе(например, человек на 80% состоит из воды).
Вода имеет несколько различных химических названий:
Оксид водорода: бинарное соединение водорода с атомом кислорода в
степени окисления −2
Гидроксид водорода: соединение гидроксильной группы OH- и катиона
(H+)
Гидроксильная кислота: воду можно рассматривать как соединение
катиона H+, который может быть замещён металлом, и «кислотного
остатка» OHМолекула воды является диполем и образует до четырёх водородных связей
— две из них образует атом кислорода и две — атомы водорода. Вода имеет
высокую температуру кипения и удельную теплоту парообразования.
При переходе в твёрдое состояние молекулы воды упорядочиваются, при
этом объёмы пустот между молекулами увеличиваются, и общая плотность
воды падает, что и объясняет меньшую плотность (больший объём) воды в
фазе льда. При испарении, напротив, все водородные связи рвутся. Разрыв
связей требует много энергии, отчего у воды самая большая удельная
теплоёмкость среди прочих жидкостей и твёрдых веществ. Для того, чтобы
нагреть один литр воды, требуется затратить 4,1868 кДж энергии. Благодаря
этому свойству вода нередко используется как теплоноситель. Помимо
большой удельной теплоёмкости, вода также имеет большое значение
удельной теплоты парообразования (2250 кДж/кг).
Вода обладает также высоким поверхностным натяжением, уступая в этом
только ртути. Относительно высокая вязкость воды обусловлена тем, что
водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями.
Вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула
растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём
положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества
притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные — атомы
водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды
могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества.
Это свойство воды используется живыми существами. В живой клетке и в
межклеточном пространстве вступают во взаимодействие растворы
различных веществ в воде. Вода необходима для жизни всех без исключения
одноклеточных и многоклеточных живых существ на Земле.
Чистая вода — хороший изолятор. Но поскольку вода — хороший
растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть
присутствуют другие положительные и отрицательные ионы. Благодаря
этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно
определить её чистоту.
Вода имеет три агрегатных состояния
Твёрдое — лёд
Жидкое — вода
Газообразное — водяной пар
При нормальном атмосферном давлении вода переходит в твёрдое состояние
при температуре в 0 C и кипит (превращается в водяной пар), при
температуре 100 C. С ростом давления температура кипения воды растёт.
Входящие в состав води кислород и водород имеют природные и
искусственные изотопы. В зависимости от типа изотопов водорода,
входящих в молекулу, выделяют следующие виды воды:
 Лёгкая вода (основная составляющая привычной людям воды)
.
 Тяжёлая вода (дейтериевая)
.
 Сверхтяжёлая вода (тритиевая)
.
 тритий-дейтериевая вода
 тритий-протиевая вода
 дейтерий-протиевая вода
Последние три вида возможны, так как молекула воды содержит два атома
водорода. Протий — самый лёгкий изотоп водорода.
Хотя тяжёлая вода часто считается мёртвой водой, так как живые организмы
в ней жить не могут, некоторые микроорганизмы могут быть приучены к
существованию в ней.
По стабильным изотопам кислорода 16O, 17O и 18O существуют три
разновидности молекул воды. Таким образом, по изотопному составу
существуют 18 различных молекул воды. В действительности любая вода
содержит все разновидности молекул.
Вода на Земле может приобретать различные формы, которые могут
одновременно соседствовать друг с другом: водяной пар и облака в небе,
морская вода и айсберги, ледники и реки на поверхности земли, водоносные
слои в земле. Вода способна растворять в себе множество органических и
неорганических веществ. Из-за важности воды, «как источника жизни», её
нередко подразделяют на типы по различным принципам.
По особенностям происхождения, состава или применения, выделяют, в
числе прочего:
Мягкая вода и жёсткая вода — по содержанию катионов кальция и
магния
По изотопам водорода в молекуле:
 Лёгкая вода (по составу почти соответствует обычной)
 Тяжёлая вода (дейтериевая)
 Сверхтяжёлая вода (тритиевая)
Пресная вода
Дождевая вода
Морская вода
Подземные воды
Минеральная вода
Солоноватая вода
Питьевая вода
Водопроводная вода
Дистиллированная вода(очищенная вода)
Сточные воды
Ливневая вода или поверхностные воды
Талая вода
В атмосфере нашей планеты вода находится в виде капель малого размера, в
облаках и тумане, а также в виде пара. При конденсации выводится из
атмосферы в виде атмосферных осадков (дождь, снег, град, роса). В
совокупности жидкая водная оболочка Земли называется гидросферой.
Предположительно, зарождение жизни на Земле произошло в водной среде.
Вода — чрезвычайно распространённое вещество в космосе.
Одним из наиболее важных вопросов, связанных с освоением космоса
человеком и возможности возникновения жизни на других планетах,
является вопрос о наличии воды за пределами Земли в достаточно большой
концентрации. Известно, что некоторые кометы более, чем на 50 % состоят
из водяного льда. Но не любая водная среда пригодна для жизни.
Уникальность воды состоит в том, что она достаточно хорошо растворяет как
органические, так и неорганические вещества, обеспечивая высокую
скорость протекания химических реакций и в то же время — достаточную
сложность образующихся комплексных соединений.
Выращивание достаточного количества сельскохозяйственных культур на
открытых засушливых землях требует значительных расходов воды на
ирригацию, доходящих до 90 % в некоторых странах.
Живое человеческое тело содержит от 50 % до 75 % воды, в зависимости от
веса и возраста. Потеря организмом человека более 10 % воды может
привести к смерти. В зависимости от температуры и влажности окружающей
среды, физической активности и т. д. человеку нужно выпивать разное
количество воды. Ведётся много споров о том, сколько воды нужно
потреблять для оптимального функционирования организма.
Питьевая вода представляет собой воду из какого-либо источника,
очищенную от микроорганизмов и вредных примесей. Пригодность воды для
питья при её обеззараживании перед подачей в водопровод оценивается по
количеству кишечных палочек на литр воды, поскольку кишечные палочки
распространены и достаточно устойчивы к антибактериальным средствам, и
если кишечных палочек будет мало, то будет мало и других микробов. Если
кишечных палочек не больше, чем 3 на литр, вода считается пригодной для
питья.
Факты:
 В среднем в организме растений и животных содержится более 50 %
воды
 В составе мантии Земли воды содержится в 10-12 раз больше, чем в
Мировом океане .
 При средней глубине в 3,6 км Мировой океан покрывает около 71 %
поверхности планеты и содержит 97,6 % известных мировых запасов
свободной воды.
 Если бы на Земле не было впадин и выпуклостей, вода покрыла бы всю
Землю слоем толщиной 3 км .
 Если бы все ледники растаяли, то уровень воды в земных океанах
поднялся бы на 64 м и около 1/8 поверхности суши было бы затоплено
водой.
 Морская вода при обычной её солёности 35‰ замерзает при
температуре −1,91 C.
 Иногда вода замерзает при положительной температуре.
 При определённых условиях молекулы воды образуют новое
состояние, при котором они сохраняют способность течь даже при
температурах, близких к абсолютному нулю.
 Вода отражает 5 % солнечных лучей, в то время как снег — около 85
%. Под лёд океана проникает только 2 % солнечного света.
 Синий цвет чистой океанской воды объясняется избирательным
поглощением и рассеянием света в воде.
 С помощью капель воды из кранов можно создать напряжение до 10
киловольт, опыт называется «Капельница Кельвина».
 Вода — это одно из немногих веществ в природе, которые
расширяются при переходе из жидкой фазы в твёрдую (кроме воды,
таким свойством обладают сурьма, висмут, галлий, германий и
некоторые соединения и смеси).
 Вода и водяной пар горят в атмосфере фтора фиолетовым пламенем.
Смеси водяного пара со фтором в пределах взрывчатых концентраций
взрывоопасны. В результате этой реакции образуются фтороводород и
элементарный кислород.
Какую воду мы пьем:
Достоинства хлорированной воды несомненны: с ее употреблением резко
пошли на спад эпидемии дизентерии, холеры, тифа. Но в 70-х годах 20-го
века ученые начали наблюдать странное возрастание количества сердечнососудистых и онкологических заболеваний. Сначала грешили на соли
тяжелых металлов, которые, несмотря на все фильтры, были найдены в воде.
Прошло еще некоторое время, и, наконец, медики назвали в качестве
предполагаемой причины этих заболеваний хлорированную воду. В чем же
дело? А дело в том, что в хлорированной воде присутствуют свободные
радикалы. Это довольно нестабильные молекулы с нечетным числом
электронов. Они негативно воздействуют на клеточные структуры
организма.
Этот процесс напоминает цепную реакцию. Вторгшись в клетку, эти частицы
быстро разрушают ее, создавая себе подобные. Которые, в свою очередь,
продолжают разрушение дальше. Подобные реакции сопровождает слабый
свет, регистрируемый специальными приборами. Водопроводная вода издает
это свечение в течение двух дней. А фильтры для очистки воды убирают это
свечение
Специалистов волнует и второй момент влияния на здоровье от того, какую
воду мы пьем. Активный хлор обладает дезинфицирующим действием и
убивает вредные бактерии, находящиеся в воде. Но вместе с тем они убивают
и полезную микрофлору, без которой невозможно нормальная
жизнедеятельность организма. Был, кстати, проведен эксперимент:
российские ученые поместили в пробирку с хлорированной водой колонию
палочки (кишечной), необходимой для нормального пищеварительного
процесса. На следующий день колония погибла.
Отказаться от хлорирования воды мы пока не можем. Но есть способы свести
к минимуму ее вредное воздействие на организм. Проведем аналогию с
поливкой цветов. Как правило, мы поливаем их отстоянной водой. Такая же
вода подойдет и нам. Стоит оставить воду на три дня в свободно открытой
посуде, и она насытится кислородом. А кислород – главное оружие против
вредных радикалов. При взаимодействии с ним происходит самоликвидация
радикалов. Но важно не только какую воду мы пьем, но и какой водой мы
моемся, моем волосы. Миллионы людей тратят значительные средства для
ухода за волосами и кожей. А ведь вода из крана не всегда благоприятно
действует на кожу и волосы, сушит ее.
Специальные фильтры для душа очистят воду от хлора и других примесей до
95%. А уже после недельного использования состояние волос и кожи
значительно улучшится.
Хранить воду рекомендуется в стеклянной посуде. Она ускорит процесс
насыщения воды кислородом. Обыкновенный кремень, опущенный в воду,
облагородит ее. Кстати, наши предки так и делали.
Не нужно долго и упорно кипятить воду. От радикалов это не избавит, а вот
кислород уничтожит. Можно поставить фильтр, лучше из шунгита. Этот
минерал активирует поступающий в воду кислород.
В магазинах сейчас большой выбор насыщенной кислородом
(оксигенированной) воды. Или артезианской. Выбирать лучше средне - или
слабоминерализированную воду, лучше среднежесткую. Такая вода
содержит кальций и магний, необходимые организму. Дома нужно перелить
ее из пластмассовой бутылки в стеклянную. Ваше здоровье зависит от того
какую воду вы пьете.
Использованные материалы:
1. http://misswomen.ru
2. https://ru.wikipedia.org