1. Состав и строение воды.
При разложении воды электрическим током образуются газы: водород H2 – два объёма и кислород О2 – один объём.
Зная, что плотность водорода ρ(Н2) = 0,089г/л, а плотность кислорода ρ(О2) = 1,429г/л, можно вычислить массовые отношения выделившихся газов m=ρ·V:
m(H2): m(O2) = (0,089г/л · 2 л): (1,429г/л · 1 л) = 1: 8
Это соотношение соответствует следующим отношениям атомных масс:
2Ar(H): Ar (O) =(2 · 1): 16 = 1: 8
Следовательно, молекула воды должна иметь состав: Н2О
Метод определения состава веществ путём их разложения на более простые называют анализом (от греч. «анализис» - разложение).
Получение сложных веществ из более простых называют синтезом (от греч. «синтезис» - соединение).
Синтез воды можно осуществить в эвдиометре:
Вода в природе и способы её очистки
Вода — наиболее распространенное соединение на Земле. Она покрывает приблизительно четыре пятых земной поверхности – это океаны, моря; озера, ледники. В довольно больших количествах вода находится в атмосфере, а также в земной коре. Общие запасы свободной воды на Земле составляют 1,4 млрд км3. Основное количество воды содержится в океанах (около 97,6%), в виде льда на нашей планете воды имеется 2,14%. Вода рек и озер составляет всего лишь 0,29% и атмосферная вода – 0,0005%. Это единственное химическое соединение, которое в природных условиях существует в виде жидкости, твердого вещества (лед) и газа (пары воды).
Агрегатные состояния воды
Агрегатные состояния воды
А так ли хорошо знакомы вам лёд, вода и пар?
Вода играет жизненно важную роль в промышленности, быту и в лабораторной практике; она совершенно необходима для поддержания жизни. Приблизительно две трети человеческого тела приходятся на долю воды, и многие пищевые продукты состоят преимущественно из воды. Чистая вода в природе не существует, она всегда «загрязнена» различными солями, растворенными в ней.
Люди всегда селились около воды, и первые нарушения биохимического равновесия связаны с водой. Однако на заре своего развития человек был частью природы, как и другие живые организмы. Создаваемые им загрязнения имели близкие к естественным концентрации, а воздействие на природу не нарушало естественных процессов. В дальнейшем с развитием земледелия и животноводства, ростом поселений и концентрацией населения на небольших территориях – появились ареалы, где уровни загрязнения стали превышать естественно-допустимые. За тысячелетия люди свыклись с загрязнениями природы и, как это ни противоестественно сбрасывали грязь и нечистоты туда, откуда брали воду для питья. Это нашло отражение даже в мифологии – вспомним шестой подвиг Геракла. Древнегреческий герой для очистки от навоза громадного скотного двора царя Авгия направил в него воду двух рек, которая в один день унесла весь навоз с конюшен. «Всюду, где пьет толпа – писал в XIX в. Ф. Ницше – родники отравлены».
Уже давно выявлена зависимость, что пропорционально ухудшению воды слабнет и здоровье людей.
Питьевая вода не должна содержать нерастворённых примесей и болезнетворных бактерий. Основные этапы по очистке питьевой воды:
1. Отстаивание (от крупного мусора);
2. Фильтрование через слой песка (от мелких примесей);
3. Обработка хлором или озоном (от микроорганизмов).
Подробно об очистке воды рассказано в следующем видео – сюжете: «Процесс очистки сточных вод».
Возможные вещества – загрязнители представлены в таблице:
Для очистки воды от растворённых в ней веществ, применяют перегонку, или дистилляцию, полученный продукт называется дистиллированной водой.
Большие количества дистиллированной воды используют в аптеках, химических лабораториях, в охладительных системах автомашин. А полезна ли такая вода организму человека? «Можно ли живые организмы использовать для индикации поверхностных вод?» Японцы впервые использовали рыб для индикации чистоты поверхностных вод. Указатель самой чистой воды – форель (в природе она обитает в чистой проточной воде), а самой грязной –карп (живет в стоячей воде). По наличию состояния животных организмов можно судить о качестве воды. Наибольшее разнообразие видов характерно для чистых водоемов. По мере загрязнения водоема многие из них гибнут, а те, что остаются начинают усиленно размножаться. Например, массовое размножение мотыля, червей – трубочников, дафний указывает на сильное загрязнение водоемов. Показатели чистоты водоема – кувшинка белая, кубышка желтая, ольха. В чистом водоеме живут и размножаются окунь, ерш, судак, щука, жерех. Пропали в реке раки – первый сигнал тревоги: воду чистой не назовешь. Пропали лягушки совсем плохо, река мертва. Всякий естественный водоем обладает способностью к самоочищению. К огромной армии санитаров относятся бактерии, грибы, водоросли. Бактерии, например, очень быстро размножаются. За 10 часов из одной бактерии образуется 1 млн новых. Они могут поглощать в сто раз большее количество вещества, чем весят сами. Что же касается водорослей, то они еще, кроме того, что обогащают воду кислородом. Очищаться от вредных примесей водоемам помогают друзья из мира растений суши. Ива и ольха своими корнями извлекают из воды попавшие туда из полей минеральные удобрения. Кроме того, прибрежная зелень обогащает слой воздуха над водной поверхностью кислородом, который необходим для процессов самоочищения воды, кроны деревьев затеняют реку ветвями и благодаря этому уменьшается испарение воды. |
Вода
Благоволила
Литься!
Она
Блистала
Столь чиста,
Что - ни напиться,
Ни умыться,
И это было неспроста.
Ей
Не хватало
Ивы, тала
И горечи цветущих лоз.
Ей
Водорослей не хватало