Właściwości fizyczne wody

Woda jest jedną z głównych substancji, którezapewnić istnienie planety i ludzkości. Jest to całkowicie unikalny element, bez którego życie żadnej żywej istoty jest niemożliwe. Niektóre chemiczne i fizyczne właściwości wody są unikalne.

Znaczenie tej substancji trudno przecenić. Woda zajmuje większość planety, tworząc oceany, morza, rzeki i inne zbiorniki wodne. Bezpośrednio uczestniczy w kształtowaniu klimatu i pogody, zapewniając w ten sposób określone warunki istnienia w tym lub w każdym zakątku planety.

Dla wielu organizmów służy jako siedlisko. Ponadto niemal każda żyjąca istota w taki czy inny sposób składa się właśnie z wody. Na przykład jego zawartość w ludzkim ciele wynosi od 70 do 90 procent.

Właściwości fizyczne wody: krótki opis

Cząsteczka wody jest wyjątkowa. Formuła jest prawdopodobnie znana wszystkim: H2O. Ale tutaj niektóre właściwości fizyczne wody zależą bezpośrednio od struktury jej cząsteczki.

W naturze woda istnieje natychmiast w trzech agregatachstany. W normalnych warunkach ta ciekła substancja bez koloru, zapachu i smaku. Gdy temperatura spada, woda krystalizuje i zamienia się w lód. Gdy temperatura wzrasta, ciecz zamienia się w gazową parę stanu.

Woda charakteryzuje się wysoką gęstością,czyli około 1 grama na centymetr sześcienny. Wrzenie wody następuje, gdy temperatura wzrośnie do stu stopni Celsjusza. Ale gdy temperatura spada do 0 stopni, ciecz zamienia się w lód.

Co ciekawe, spadek ciśnienia atmosferycznego powoduje zmianę tych wskaźników - woda wrze w niższej temperaturze.

Przewodność cieplna wody wynosi około 0,58 W / (m * K). Innym ważnym wskaźnikiem jest wysokie napięcie powierzchniowe, które jest prawie równe odpowiedniej wartości dla rtęci.

Unikalne właściwości fizyczne wody

Jak już wspomniano, jest to woda, która zapewnianormalne istnienie planety, wpływające na klimat i życie organizmów. Ale ta substancja jest naprawdę wyjątkowa. To te niesamowite właściwości wody zapewniają życie.

Weźmy na przykład gęstość lodu i wody. W większości przypadków, gdy są zamrażane, cząsteczki substancji są bliżej siebie, ich struktura staje się bardziej zwarta i gęstsza. Ale ten schemat nie działa z wodą. Po raz pierwszy ta niezwykła właściwość została opisana przez Galileusza.

Jeśli powoli obniżysz temperaturę i monitorujeszzamarzanie wody, wtedy na początku schemat będzie dość standardowy - substancja stanie się bardziej gęsta i zwarta. Zmiany nastąpią, gdy temperatura osiągnie +4 stopnie. Dzięki temu wskaźnikowi woda nagle staje się jaśniejsza. Właśnie dlatego lód unosi się na powierzchni wody, ale nie tonie. Nawiasem mówiąc, ta cecha zapewnia przetrwanie wodnej flory i fauny - woda rzadko zamarza, chroniąc życie jej mieszkańców.

Nawiasem mówiąc, przy zamarzaniu substancja rozszerza sięokoło 9%. Ta cecha wody powoduje naturalną korozję skał. Z drugiej strony rury akweduktu są rozdarte w niespodziewany sposób.

Ale to nie wszystkie interesujące właściwości wody. Kolejną unikalną cechą jest nienormalnie wysoka pojemność cieplna. Na przykład ilość ciepła potrzebna do podgrzania jednego grama wody o jeden stopień wystarczy do ogrzania około 10 g miedzi lub 9 g żelaza.

Cały ocean świata jest globalnym termostatem,który wygładza wahania temperatury, zarówno dzienne, jak i roczne. Nawiasem mówiąc, te same właściwości są dane dla pary wodnej, która jest zawarta w atmosferze. Nie jest tajemnicą, że pustynia charakteryzuje się ostrymi zmianami temperatury - dzień jest zbyt gorący, aw nocy jest bardzo zimno. Wynika to właśnie z suchego powietrza i braku wymaganej ilości pary wodnej.