Proprietățile fizico-chimice ale apei și semnificația lor pentru procesele naturale - stadopedia

Apa este cel mai simplu compus chimic de hidrogen cu oxigen. Apa chimică pură constă din 11,19% hidrogen și 88,81% oxigen (în greutate). Apa - cea mai comună și cea mai extraordinară substanță de pe pământ, datorită proprietăților sale anormale. În condiții terestre, numai apa se află în trei stări agregate fizice: solide (gheață, zăpadă), lichid (apă) și gaze (vapori). În starea de vapori (la o temperatură de 100 ° C), apa constă în principal din molecule simple numite hidroli (H2O). În faza lichidă în timpul da este un hydrologo amestec (H2O) molecule, dublu - digidroley (H2O) 2 și triple molecule de - trigidroley (H2O) 3. Trighidro-Li (H203) predomină în faza solidă (gheață) în apă. apa lumina zilei de la o stare la alta se produce rapid și este însoțită de Xia sau absorbție de căldură (prin evaporare, topirea gheții și zăpezii) sau eliberarea de căldură (în condensarea și sublimarea pas apă pa, când apa ingheata), dar temperatura apei (gheață ) nu afectează. În același timp, proprietățile fizice și chimice ale apei se schimbă discontinuu. apă chimic pură la presiune atmosferică normală de 760 mm (1013 hPa) fierbe la 100 ° C, contorizare-zaet la O ° C (gheață și acest punct de topire) are cea mai mare densitate la tem-peratures +4 ° C







Căldură specifică. Apa este unul dintre cele mai intensive organisme în căldură. Căldura specifică a substanței se numește cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi 1 kg de substanță la 1 ° C. Datorită capacității de căldură mare a oceanelor de apă-ITS, mări și lacuri absorbi o mare cantitate de căldură în timpul verii, ca bateria puternic. În timpul iernii, apele, răcite, dau căldură atmosferei. Acest lucru explică moderarea mare (răcire vara, iarna o încălzire) impactul oceanelor și mărilor care înconjoară clima continental în latitudini temperate și înalte. În zonele tropicale teploenergeti-ically ecuatoriale apa este încălzită și se încălzește întregul an curenții de mare și curenții de aer transmise la latitudini moderate și polare. Această redistribuire a căldurii are o importanță climatică enormă.

Pentru apă, sunt caracteristice valori ridicate ale căldurii prin evaporare (597 cal / g) și căldură de topire (79,4 cal / g). Aceste proprietăți sunt foarte importante pentru organismele vii. Cea mai mare căldură de evaporare asigură protecție împotriva supraîncălzirii și o căldură mare de topire - de la supraîncălzire.

Conductivitatea termică a apei este foarte nesemnificativă. Prin urmare, încălzirea apei în rezervoarele naturale nu are loc atât din cauza conductivității termice moleculare, cât și prin convecția densității, amestecarea apei

datorită curenților și emoțiilor. Când otsutst-Wii amestecarea apei în lacurile etsya laminarea termică verticală de supraveghere (stratificare). Gheața și, în special, zăpada au o conductivitate mai redusă decât apa. De aceea gheața apărut pe suprafața rezervorului, previne apa de la răcirea în continuare și zăpadă - solul de la congelare distruge bessnezhie culturi de aceeași iarnă.

Densitatea apei depinde de temperatură și de salinitate. Cea mai mare densitate a apei chimic pure este atinsă la o temperatură de +4 ° C, iar deasupra și sub +4 ° C densitatea apei scade - apa devine mai ușoară. Această proprietate surprinzătoare a apei aberant, în comparație cu alte lichide, din care densitatea scade cu temperatură și se solidifică, crește datorită faptului că o singură moleculă de apă H2O (rol monogid) și pot fi combinate pentru a forma molecule complexe: digidroli și trigidroli. Ele sunt mai mari în volum, dar relativ libere, structurate în structură și, prin urmare, mai ușoare. Prin scăderea temperaturii apei are loc, pe de o parte, o reducere normală volum și de etanșare de apă-rang răcit ca toate lichidele, pe de altă parte - respectiv crește și descrește în guvernamentale cu apă de densitate din cauza Ob-unirea moleculelor de apă în mai complexe, dar mai ușor. Când apa de răcire la 4 ° C predomină primul proces de re-evap +4 ° C ambele procese sunt echilibrate, în care cea mai mare densitate, cu apa de răcire suplimentară sub +4 ° C predomină procesul roi Auto. Anomalia densității apei este de mare importanță pentru apele naturale. În primul rând, atunci când toamna-in de doem răcire proaspătă la 4 ° C și apă rece mai densă de suprafață este coborâtă și îmbogățește straturile profunde ale podgotav oxigen cum ar fi Marko Livaja rezervor pentru iarna. În al doilea rând, devenind km rezervoare mai puțin dense datorită acestei anomalii chiar și în climat sous-rovogo nu se congela la partea de jos, cu excepția cis-foarte mici, deoarece apa de răcire este mai mică de 4 ° C până când straturile O ° C a apei superioară, brichetă și să rămână la suprafață. Deoarece conductivitatea termică moleculară a apei și a gheții este scăzută, straturile superioare împiedică răcirea straturilor inferioare ale apei; organismele vii sunt astfel protejate de moarte. Primăvara după încălzirea și topirea gheții în apă stratul superior la 4 ° C, devine mai greu, mai dens si admite un GTC-down îmbogățind straturi suport pis lorodom, care este esențială pentru viață, deoarece după ce stocurile de oxigen de iarnă utilizate în rezervoare uzat. Dar această diminuare se oprește după atingerea unei temperaturi de +4 ° C, deoarece







încălzirea ulterioară a apei de suprafață devine mai ușoară. Astfel, datorită anomaliei densității apei, viața în rezervoarele de apă este conservată în zonele climatice reci și temperate.

O proprietate specială a apei este o creștere accentuată a volumului în timpul înghețării. Volumul de gheață este cu aproximativ 10% mai mare decât volumul inițial de apă. Dimpotrivă, topirea gheții nu este însoțită de expansiune, ci de compresie și de reducere a volumului de apă. Această apă de anormală sale TION datorită faptului că temperatura mai scăzută a apei-SRI și-l trece prin O ° C, conversia rapidă a aproape toate moleculele sale în trigidroli care este însoțită de o creștere abruptă, având în vedere volumul de gheață. Creșterea în volum, gheața devine mai puțin dens (densitate la gheață SRI înghețarea apei este 0,91 g / cm3) și, prin urmare, mai-Lee mai ușoare decât apa, și plutește. Fiind un conducător slab al căldurii, gheața protejează straturile adânci de apă de îngheț. proprietate de apă pentru a crește în volum în timpul înghețării joacă un rol important în distrugerea rocii prin fizică ( „îngheț“) pe care le-intemperii, deoarece înghețarea fisuri în roci, tronc de gheață pe pereți și se termină în genul în bucăți mici. Schimbarea cantității de apă în timpul înghețării și topirii gheții creează în relief specială permafrostul: Pingo cand apa ingheata si depresia prin topirea lentile de sol și de gheață de gheață.

Mobilitatea este o proprietate caracteristică a apei lichide. Circulația apei are loc sub acțiunea gravitației, diferențele stey dens, sub influența vântului, datorită Prita-zheniya Moon și Sun și colab., Sub agitare, de apă promovează egalizarea, salinitate, compoziția sa chimică de temperatură și așa mai departe. D. Rolul apei în mișcare n-redistribuirea căldurii în oceane de curenții de mare. Datorită apei curente superficiale, cantități uriașe de roci sunt spălate, deplasate și depozitate.

Stabilitatea termică a apei este ridicată. Vaporii de apă se descompun în apă și oxigen numai la temperaturi de peste 1000 ° C în straturile înalte ale atmosferei.

Tensiune de suprafață. Apa printre lichide, cu excepția mercurului, are cea mai mare tensiune de suprafață. Datorită acestei proprietăți, apa se ridică prin capilare în sol, se mișcă în sus în plante, asigurând, respectiv, formarea solului și nutriția plantelor. Fără apă, agricultura ar fi imposibilă.

Apa este un solvent excelent, deci toată apa este

soluții cu compoziție chimică diferită și concentrații diferite. Concentrația substanțelor dizolvate în salinitatea apei caracterizează Xia, notat 5 și exprimată ca per mille (% o) t. E. O mie de TION proporții (grame de substanță pe kilogram de apă). Salinitatea apei proaspete este mai mică de 1%, apele rămase sunt mai mult sau mai puțin solubile. Majoritatea elementelor chimice sunt în apă sub formă de ioni hidrați, gaze - sub formă de molecule dizolvate. Solubilitatea gazelor în apă este mai mare la temperaturi scăzute și presiuni ridicate. Sa descoperit că apa își schimbă puterea de dizolvare sub influența unui câmp magnetic artificial. Dizolvarea puterea apei este cauzată de leșiere Vaeth-chimice (erodare-set) roci schimb de substanță între componente în natura geografică a carcasei, între pământ și oceanul între op - organisme și mediul înconjurător. În general, mineralizarea apei la o anumită limită este baza vieții. Apa chimică pură nu este adecvată pentru viață.

Nu numai compoziția chimică și moleculară, dar și izotopică a apelor naturale este diversă, deoarece oxigenul și hidrogenul au mai mulți izotopi. În condiții naturale cunoscute atomi s-hidrogen cu o greutate atomică de 1 (H 1 - protiu) 2 (H2 = D - deuteriu) și 3 (N = 3 T - tritiu) și oxigen atomi cu o greutate atomică de 16 (G 16 ), 17 (0 17) și 18 (0 18). Din combinația dintre izotopii de hidrogen H, D și T și oxigenul O 16. O 17 și O 18, se formează nouă tipuri de apă. Apa naturală este un amestec de toate acestea

specii. Și ponderea de apă obișnuită H2O16 este de 99,7% pe Pământ. Toate celelalte tipuri de apă, cu excepția apei obișnuite, se numesc apă grea. Diferă cel mai mult de apă grea obișnuită H2O 16 (D2O). Are o greutate moleculară de 20, se fierbe la o temperatură de 101,42 ° C, îngheață la o temperatură de 0,8 ° C și are o densitate maximă la 11,6 ° C Aplicarea apei grele a fost găsită în ingineria energetică nucleară.

Capacitatea de auto-purificare este o proprietate importantă a apei. Se efectuează în procesul de curgere în râuri, tulburări în lacuri și mări, filtrarea apei prin sol, în timpul procesului de evaporare. Dar, cu contaminare peste anumite limite, această abilitate este încălcată.

Culoarea apei. Apa are un albastru deschis, dar în straturi subțiri este incolor. Nuanțele de culoare depind de unghiul de incidență al razelor solare, de adâncimea de penetrare a luminii și de aditivi.

Transparența apei este determinată de adâncimea imersării unui disc alb cu un diametru de 30 cm. Transparența depinde de impurități. Cu o mai mare transparență, lumina pătrunde într-o profunzime mai mare, susținând condițiile necesare pentru existența organismelor.

Proprietățile fizice și chimice ale apei sunt strâns legate între ele. Proprietățile apei sunt în special puternic influențate de temperatură și presiune. Proprietățile uimitoare ale apei au contribuit la apariția și dezvoltarea vieții pe Pământ. Datorită apei, toate procesele sunt realizate într-un mediu geografic.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: