Su ile ilgili mesaj. Rapor: Olağan ve olağandışı madde suyu

Gezegenimizin çoğu -% 79 - su ile doludur ve yer kabuğunun kalınlığına inseniz bile, çatlaklarda ve gözeneklerde su bulabilirsiniz. Ayrıca Dünya'da bilinen tüm mineraller ve canlı organizmalar su içerir.

Suyun doğadaki önemi büyüktür. Suyla ilgili modern bilimsel çalışmalar, onu eşsiz bir madde olarak değerlendirmeyi mümkün kılmaktadır. Dünya üzerinde meydana gelen tüm fiziksel-coğrafi, biyolojik, jeokimyasal ve jeofiziksel süreçlere katılır, gezegendeki birçok küresel sürecin arkasındaki itici güçtür.

Su, Dünya'da şöyle bir fenomene neden oldu: Su döngüsü - Dünyanın en önemli tüm kabuklarını kaplayan kapalı, sürekli bir su hareketi süreci. Su döngüsünün arkasındaki itici güç, suyun buharlaşmasına neden olan güneş enerjisidir (okyanuslardan karadan 6,6 kat daha fazla). Atmosfere giren su, yatay yönde hava akımları ile taşınır, yerçekimi etkisi altında yoğunlaşır ve yağış şeklinde yeryüzüne düşer. Bir kısmı nehirler yoluyla göllere ve okyanusa girer, diğeri ise toprağı nemlendirmeye ve nehirlerin, göllerin ve denizlerin beslenmesinde yer alan yeraltı suyunu yenilemeye gider.

Yıllık sirkülasyona 525,1 bin km3 su katılmaktadır. Ortalama olarak, gezegenimize yılda 1030 mm yağış düşer ve yaklaşık aynı miktarda buharlaşır (hacim birimlerinde 525.000 km3).

Yağışla yeryüzüne giren su miktarı ile aynı süre içinde okyanus ve kara yüzeyinden buharlaşan su miktarının eşitlenmesine ne ad verilir? su dengesi gezegenimiz (Tablo 19).

Tablo 19. Dünyanın su dengesi (M. I. Lvovich, 1986'ya göre)

Suyun buharlaşması için, su buharı yoğunlaştığında açığa çıkan belirli bir miktarda ısı gereklidir. Sonuç olarak, su dengesi ısı dengesi ile yakından ilgilidir, nem sirkülasyonu ise tüm coğrafi zarf için büyük önem taşıyan Dünya'nın bölgelerinin yanı sıra küreleri arasında ısıyı eşit olarak dağıtır.

Suyun ekonomik aktivitedeki önemi de çok büyüktür. Suyun kullanıldığı tüm insan faaliyet alanlarını listelemek imkansızdır: evsel ve endüstriyel su temini, sulama, elektrik üretimi ve diğerleri.

En büyük biyokimyacı ve mineralog akademisyen V.I. Vernadsky Suyun gezegenimizin tarihinde ayrı bir yeri olduğunu kaydetti. Sadece o Dünya'da üç toplanma durumunda kalabilir ve birinden diğerine geçebilir (Şekil 158).

Tüm toplanma hallerinde bulunan su, gezegenimizin su kabuğunu oluşturur - hidrosfer.

Su, litosferde, atmosferde ve çeşitli canlı organizmalarda bulunduğundan, su kabuğunun sınırlarını belirlemek çok zordur. Ek olarak, "hidrosfer" kavramının iki yorumu vardır. Dar anlamda, hidrosfer, Dünya Okyanusu ve iç su kütlelerinden oluşan, Dünya'nın süreksiz bir su kabuğudur. İkinci yorum - geniş - onu, açık rezervuarlardan, atmosferdeki su buharından ve yeraltı suyundan oluşan Dünya'nın sürekli bir kabuğu olarak tanımlar.

Pirinç. 158. Suyun toplu halleri

Atmosferdeki su buharına yaygın hidrosfer, yeraltı suyuna gömülü hidrosfer denir.

Dar anlamda hidrosfere gelince, çoğu zaman dünyanın yüzeyi üst sınır olarak alınır ve alt sınır, yer kabuğunun tortul gevşek kalınlığında bulunan yeraltı suyu seviyesine göre çizilir.

Hidrosfer geniş anlamda düşünüldüğünde, üst sınırı stratosferde bulunur ve çok belirsizdir, yani troposferin ötesine geçmeyen coğrafi zarfın üzerindedir.

Bilim adamları, hidrosferin hacminin yaklaşık 1,5 milyar km3 su olduğunu söylüyor. Alanın ve su hacminin büyük çoğunluğu okyanuslara düşer. Hidrosferde bulunan tüm su hacminin %94'ünü (diğer kaynaklara göre %96) içerir. Yaklaşık %4'ü gömülü hidrosferdir (Tablo 20).

Hidrosferin hacimsel bileşimini analiz ederken, kişi kendini tek bir niceliksel açıdan sınırlayamaz. Hidrosferin bileşen kısımlarını değerlendirirken, su döngüsündeki aktivitesi dikkate alınmalıdır. Bu amaçla, ünlü Sovyet hidrolog, Coğrafya Bilimleri Doktoru M.I. Lvovich konsepti tanıttı su değişimi etkinliği, hacmin tamamen yenilenmesi için gereken yıl sayısı olarak ifade edilir.

Gezegenimizdeki tüm nehirlerde eşzamanlı su hacminin küçük olduğu ve 1,2 bin km3 olduğu bilinmektedir. Aynı zamanda kanal suları ortalama 11 günde bir tamamen yenilenmektedir. Su değişiminin hemen hemen aynı aktivitesi, yaygın hidrosferin özelliğidir. Ancak okyanusun kutup buzullarının suları olan yeraltı sularının tamamen yenilenmesi için bin yıllara ihtiyacı var. Tüm hidrosferin su değişim aktivitesi 2800 yıldır (Tablo 21). Kutup buzullarında su değişiminin en düşük aktivitesi 8000 yıldır. Bu durumda, yavaş su değişimine suyun katı hale geçişi eşlik ettiğinden, kutup buzunun kütleleri korunmuş hidrosfer

Tablo 20. Hidrosferdeki su kütlelerinin dağılımı

Tablo 21

* Nehirleri atlayarak okyanusa yeraltı akışı göz önüne alındığında: 4200 yatıyor.

Tablo 21

Hidrosfer, sürekli olarak kütle, bireysel parçaların oranı, bir öküzün hareketi, çözünmüş gazların oranı, süspansiyonlar ve değişiklikleri jeolojik kayıtlarda kaydedilen diğer bileşenler değişen uzun bir evrim yolu kat etti. tam olarak deşifre olmaktan uzaktır.

Hidrosfer gezegenimizde ne zaman ortaya çıktı? Dünyanın jeolojik tarihinin en başında zaten var olduğu ortaya çıktı.

Bildiğimiz gibi, yaklaşık 4.65 milyar yıl önce Dünya ortaya çıktı. Bulunan en eski kayalar 3,8 milyar yaşındadır. Su kütlelerinde yaşayan tek hücreli organizmaların izlerini korudular. Bu, birincil hidrosferin en geç 4 milyar yıl önce ortaya çıktığına karar vermemizi sağlar, ancak modern hacminin sadece %5-10'u kadardı. Günümüzde en yaygın hipotezlerden birine göre, su, Dünya'nın oluşumu sırasında eriyerek ortaya çıktı ve manto maddesinin gazının alınması(lat. negatif parçacıklardan de ve Fransız gaz- gaz) - çözünmüş gazların mantodan uzaklaştırılması. Büyük olasılıkla, büyük göktaşı cisimlerinin Dünya'ya düşmesinin neden olduğu manto maddesinin gazdan arındırılmasının etkisi (felaket) başlangıçta büyük bir rol oynadı.

Başlangıçta, suyun önemli bir kısmı minerallere su eklenmesi (Yunancadan hidrasyon) dahil olmak üzere diğer işlemlere harcandığından, yüzey hidrosferinin hacmindeki artış çok yavaş ilerledi. hidro- Su). Hidrosferin hacmi, kayalara bağlı suyun salınım hızı, birikim oranını aştığında yoğun bir şekilde büyümeye başladı. Aynı zamanda, hidrosfere bir giriş oldu. çocuk suları(lat. genç- genç) - magmadan salınan oksijen ve hidrojenden oluşan godzmnyx suları.

Volkanik patlamalar sırasında, litosferik plakaların gerilme bölgelerinde okyanus tipi bir yer kabuğunun oluşumu sırasında gezegenimizin yüzeyine düşen magmadan su hala serbest bırakılır ve bu milyonlarca yıl boyunca devam edecektir. Hidrosferin hacmi şimdi yılda yaklaşık 1 km3 su oranında büyümeye devam ediyor. Bu bağlamda, Dünya Okyanusu'nun su kütlesinin hacminin önümüzdeki milyar yılda %6-7 oranında artacağı varsayılmaktadır.

Buna dayanarak, yakın zamana kadar insanlar su kaynaklarının sonsuza kadar süreceğinden emindi. Ama aslında, hızlı tüketim nedeniyle, su miktarı önemli ölçüde azalır ve kalitesi de önemli ölçüde azalır. Bu nedenle günümüzün en önemli sorunlarından biri suyun rasyonel kullanımının organizasyonu ve korunmasıdır.

İnsan hayatında su

Su - ilk bakışta, iki hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşan en basit kimyasal bileşik - hiç abartısız, Dünya'daki yaşamın temelidir. Güneş sisteminin diğer gezegenlerinde yaşam formları arayan bilim adamlarının su izlerini tespit etmek için bu kadar çaba harcamaları tesadüf değildir.

Günlük hayatımızda sürekli su ile karşılaşırız. Aynı zamanda eski bir filmden bir parçayı yorumlayarak “su içiyoruz” ve “su döküyoruz” diyebiliriz. Suyun insan kullanımının bu iki yönü hakkında konuşacağız.

Su "gıda"

Ev suyu

Su "gıda"

Suyun kendisinin hiçbir besin değeri yoktur, ancak tüm canlıların vazgeçilmez bir parçasıdır. Bitkiler %90'a kadar su içerirken, bir yetişkinin vücudu bunun yaklaşık %60-65'ini oluşturur. Detaylara bakıldığında kemiklerin %22'si su, beyin %75'i, kanın ise %92'si kadar su içerdiği not edilebilir.

Suyun insanlar dahil tüm canlıların yaşamındaki birincil rolü, çok sayıda kimyasal için evrensel bir çözücü olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Onlar. aslında tüm yaşam süreçlerinin gerçekleştiği ortamdır.

İşte suyun vücudumuzdaki "görevlerinin" küçük ve tam olmaktan uzak bir listesi.

Vücut ısısını düzenler.

Havayı nemlendirir.

Vücudun tüm hücrelerine besin ve oksijen verilmesini sağlar.

Hayati organları korur ve tamponlar.

Yiyecekleri enerjiye dönüştürmeye yardımcı olur.

Besinlerin organlar tarafından emilmesine yardımcı olur.

Toksinleri ve yaşam süreçlerinin atık ürünlerini ortadan kaldırır.

Belirli ve sabit bir su içeriği, canlı bir organizmanın varlığı için gerekli bir koşuldur. Tüketilen su miktarı ve tuz bileşimi değiştiğinde, gıdaların sindirimi ve asimilasyonu, hematopoez vb. süreçler bozulur.Su olmadan vücudun çevre ile ısı alışverişini düzenlemek ve vücut ısısını korumak imkansızdır.

Bir kişi, vücudundaki su içeriğindeki değişimin son derece keskin bir şekilde farkındadır ve onsuz sadece birkaç gün yaşayabilir. Vücut ağırlığının% 2'sinden (1-1,5 l) daha az miktarda su kaybı ile, susuzluk hissi ortaya çıkar,% 6-8'lik bir kayıp ile bayılma durumu meydana gelir, %10 - halüsinasyonlar, yutma bozukluklar. %10-20 oranında su kaybı yaşamı tehdit eder. Hayvanlar %20-25 su kaybettiklerinde ölürler.

Aşırı su tüketimi, kardiyovasküler sistemin aşırı yüklenmesine neden olur, zayıflatıcı terlemeye neden olur, buna tuz kaybı eşlik eder ve vücudu zayıflatır.

İşin yoğunluğuna, dış koşullara (iklim dahil), kültürel geleneklere bağlı olarak, bir kişi toplamda (yemekle birlikte) günde 2 ila 4 litre su tüketir ve aynı miktarda su vücuttan atılır (daha fazlası için). Ayrıntılar için, "İçme rejimi ve vücuttaki su dengesi" ve "Sindirim" bölümündeki "Sağlık" dergisinden "İçmek ya da içmemek - soru bu" makalesine bakın. Ortalama günlük tüketim yaklaşık 2-2,5 litredir. Dünya Sağlık Örgütü (WHO) su kalitesi için öneriler geliştirirken bu rakamlardan hareket etmektedir (Bkz. "Su Kalitesi Parametreleri").

Suyun mineral bileşimi küçük bir öneme sahip değildir. Sürekli içme ve pişirme için, toplam mineralizasyonu 0,5 - 1 g / l'ye kadar olan tatlı su uygundur. Tabii ki, sınırlı miktarlarda olsa da, yüksek tuz içeriğine sahip maden suyunu kullanmak mümkündür (ve bazen tıbbi amaçlar için bile yararlıdır) (hangi suyun hangi hastalıklara "uygun" olduğu hakkında bilgi için makaleye bakın) Özetimizde "Her hastalığın kendi suyu vardır". İnsan vücudu, içme suyunun tuz bileşimindeki değişikliklere hızla uyum sağlar. Ancak alışma süreci biraz zaman alıyor. Bu nedenle, suyun özelliklerinde keskin (ve hatta daha sık) bir değişiklikle, halk arasında "gezgin hastalığı" olarak bilinen gastrointestinal sistem aktivitesinde bozulmalar mümkündür.

Genel olarak, kitle iletişim araçları, suda hangi yararlı maddelerin ve hangi miktarlarda bulunması gerektiği sorusuna çok dikkat ediyor. Bu sorun gerçekten çok önemli ama ne yazık ki etrafında çok fazla spekülasyon ve küfür var.

Çok saygın yayınlar bile, “bir kişi sudan faydalı minerallerin% 25'ine kadarını alır” ve diğerlerini, hafifçe söylemek gerekirse, gerçeğe tam olarak uymayan bilgileri biraz sorumsuzca yayınlamalarına izin verir. Türün bir klasiği “Bir zil sesi duydum, ama nerede olduğunu bilmiyorum” - AiF-Moskova No. 37 "99'da Bayan Ekaterina Bychkova'nın “Sermaye Suyu ...” makalesi.

Bu konudaki görüşümüz “Su ve faydalı mineraller” bölümünde bulunabilir.

Ayrıca "Sağlık" dergisinden bir dizi makale öneriyoruz: "İçmek ya da içmemek - soru bu", "Her hastalığın kendi suyu vardır", "Su hakkında bilmediğiniz beş gerçek" gibi Ayrıca Özetimizde sunulan "Hem iyileştirir hem de sakat bırakır" ve "Taş Şelalesi" malzemeleri.

Ev suyu

Rusya'da suyun evsel amaçlarla kullanılmasının rasyonel olmaktan uzak olduğu iyi bilinmektedir (güvenilir veri eksikliğinden dolayı endüstri hakkında incelikle sessiz kalıyoruz). İki ana sebep var:

Su kaynaklarının bolluğu.

Onların ucuzluğu.

"Itogi" dergisi, su sorunlarına ayrılmış 31 Ağustos 1999 tarihli sayısında, bu iki parametreyi ve aralarındaki ilişkiyi karakterize eden görsel veriler sağladı.

Belli bir ülkede su ne kadar ucuzsa, o kadar cömertçe döküldüğü görülebilir. Ayrıca, son yıllara kadar her daire için su ölçüm cihazları kurma uygulamasının olmadığı Rusya'da, günlük yaşamda su tüketimi konusunda güvenilir bir istatistik bulunmaması şaşırtıcı değildir.

Bu nedenle, 80'lerin ortalarından yayınlanmış İngilizce verilerini kullanacağız. Tabii ki İngiltere'de kişi başına günlük su tüketimi o zamanlar zaten 140 l/gün iken ülkemizde halen 400 l/gün civarındadır ancak titiz İngilizlerin topladığı veriler o kadar ilginç ki, bunu yapmamız gerekiyor. inceleyin ve not alın. Her halükarda, piyasa ekonomisi kendi yasalarını dikte ediyor, muhtemelen suyun fiyatı yakında artacak ve yukarıda bahsedilen İngilizlerin tutumluluğu artık bize mantıksız görünmeyecek.

Böyle. İngilizce verilerine göre/15/:

Günlük hayatta su tüketiminin ana maddesi tuvalettir. "Su deposu aletinin nazik kontraltosu" kişi başına günlük su tüketiminin (50 litre) %35'inden sorumludur. Bunu kişisel hijyen (banyo ve duş, yıkama vb.) - tüketimin %32'si (45 l), çamaşırhane - %12'si (17 l), bulaşık yıkama - %10'u (14 l), içme ve yemek pişirme - %3 ( 4 l), diğer harcamalar (evcil hayvanlar, çiçek sulama vb.) - %8 (11 l).

Bu rakamların ortalamasının alındığı ve bir güne indirildiği açıktır (örneğin, bir kişi banyo yapar ve her gün yıkanmaz). Bununla birlikte, aynı zamanda düşünce ve gerçekliğimizle karşılaştırmalar için yiyecek sağlarlar.

Aynı İngiliz'den çok daha fazla yemek yememiz olası değildir ve buna göre yemek pişirmek için de kişi başına günde 4 - 4,5 litre arasında bir yerde harcıyoruz. Böyle bir sonuç için bizi affedin, ancak bir öncekinden doğrudan tuvaleti daha sık kullanmamamız gerektiğini izler (veya başka görüşler var mı?). Drenaj tankları için tek bir Avrupa standardına sahip olduğumuzu düşünürsek, bu aynı 50 litreyi verir.

Bu arada titiz İngilizler, iki yetişkin ve üç çocuktan oluşan bir ailenin günde ortalama 25-40 kez tuvaleti kullandığını hesapladı. Artık yemek ve diğer atıkları tuvalete atma alışkanlığı varsa, 4 kişilik bir ailede bile “iniş” sayısı 60'a ulaşabilir. Bu arada, Avrupa'da (özellikle İskandinavya'da) şu anda moda olan ekolojik girişimin “Klozetin içine bir tuğla koyun!” Kökenlerini burada aramak gerekir. Şakalara ek olarak, tanka bir tuğla koyarlar, böylece içindeki su hacmini neredeyse 2 litre azaltırlar. Günlük yıkama sayısı ile çarpın ve "net" tasarruf elde edin. Ve eğer insan yaşamının tuvalet gibi ilginç bir alanından bahsediyorsak, gelecek genellikle seans başına sadece 1 (bir) litre su tüketen vakum ünitelerinin (uçaklara takılanlara benzer) arkasındadır. .

Ama koyunlarımıza geri dönelim. Yıkamanın otomasyon düzeyi açısından da 15 yıl önceki İngiltere düzeyine ulaştığımızı ve bu amaçla ortalama kişi başı tüketimin 17 litre olduğunu da öne sürmeye cüret ediyoruz.

O halde, ilk başkanımızın dediği gibi, "köpek ortalığı karıştırdı" nerede? Neden iki kat daha fazla su kullanıyoruz?

Bunu yapmak için, su tüketim maddelerinden geriye ne kaldığını görelim: kişisel hijyen, bulaşık yıkama vb. Belki de çözüm burada yatıyor. Daha fazla banyo yapıp bulaşıkları daha iyi yıkadığımızdan değil. Aradaki fark, örneğin dişlerimizi fırçalarken ve bulaşıkları akan suda yıkarken musluğu kapatma alışkanlığımızın olmamasıdır. Görünüşe göre - önemsiz, ancak dakikada 10-15 litre suyun açık bir musluktan aktığını unutmayın. Ve ikinci güçlü "yedek", "Diğer" konumudur. Gerçek şu ki, bu bölümdeki “onlar” pratikte sızıntı gibi bir makaleye sahip değiller. Sadece hayat onların mevcut tesisatı hızlı bir şekilde tamir etmelerini sağlıyor - sadece su akmıyor, para da akıyor. Koşullarımızda aslanın sızıntı payının tam olarak evlerde, tabiri caizse, zaten "sayaçtan sonra" gerçekleştiğini haklı olarak iddia edebiliriz. Ve bu yüzden.

İngilizler sızıntılara büyük önem veriyorlar, ancak belirtilen nedenlerden dolayı ana sızıntıları belediye su şebekesinde meydana geliyor. Moskova'da uzmanlara göre, su alma istasyonu ile apartman arasında da suyun %15-16'sı kayboluyor (“Moskova Su İçenler” makalesine bakın, “Itogi” dergisi, 08/31/99). Ve şimdi, dikkat, en önemli şey. O kadar da kötü değil, ama sadece harika bir sonuç! İngiltere'de kayıplar ortalama %25'tir ve uzmanları, sızıntıların kaçınılmaz olduğunu kabul ederek, sızıntı için çaba gösterilmesi gereken gerçekçi olarak ulaşılabilir bir sonucun %15 olduğuna inanmaktadır. Hangi, dedikleri gibi, kanıtlanması gerekiyordu. Mosvodokanal'a şeref ve övgü. Bununla birlikte, ülkedeki ortalama durumun İngilizce'ye oldukça yakın olduğundan şüpheleniyoruz. Ancak bu doğru olsa bile yine de nerede kaybettiğimizi bir kez daha gösteriyor. Ne yazık ki, su kaynağındaki her şeyi suçlamaya alışkınız, ancak "aynada suçlanacak bir şey yok ..." ortaya çıkıyor. Borular binaya girdikten sonra (bir konut binası, bir ofis merkezi veya bir endüstriyel tesis olsun), sorumluluğun zaten sahiplere ve kullanıcılara ait olduğunu anlamanın zamanı geldi.

Görüyorsunuz, yakın gelecekte klozette bir tuğlaya ve diğer “burjuva” püf noktalarına da ihtiyacımız olacak. Aynı İngilizlerin dediği gibi: "Uyarılmış zaten silahlı."

Su, dünyadaki yaşamın temelidir.

Su doğada çok büyük bir rol oynar. Gerçekten de, dünyadaki yaşamın ilk arenası olduğu ortaya çıkan denizdi. Bilimleri öğrenirken şunu duyarız: "Kül-iki-o" - suyun bilimsel adı.

Su krallığının arması üzerine "Kimseye boyun eğmeyeceğim" sloganını yazabilirsiniz. Anlamı, suyun Dünya'nın yaşamındaki büyük rolüdür. Başka hiçbir gezegende Dünya kadar su yoktur.

Su her yerde. Aynı zamanda çevremizdedir: okyanuslarda ve denizlerde, nehirlerde ve göllerde, yağmurda ve karda, buz kütlelerinde ve su borularında, içecek ve yiyeceklerde. Aynı zamanda içimizdedir: biz üçte iki sudan “yapılmışız”.

Su gezegenimizin yüzünü şekillendirdi. Tüm dünyevi yaşam sudan doğar ve onsuz var olamaz. Biz suyun çocuklarıyız. Masallarda "canlı su"nun ölüleri bile diriltmesine şaşmamalı.

su nedir?

En güçlü patlayıcı - infilak eden gazın sessiz kız kardeşi. Hem patlayıcı gaz yok edici hem de hayat veren su hem hidrojen hem de oksijenden oluşur. Ancak gaz, bu maddelerin basit bir karışımıdır ve suda hidrojen ve oksijen moleküller halinde birleştirilir. Su bir mineraldir, en otantik ve şaşırtıcıdır. Su bir kurt adamdır, her üç kişiden biri. Ya hayatta, nehirlerde ve okyanuslarda akar, sonra vapur bulutlara yönelir, sonra buzla donar ve soğuğa dönüşür. Su inanılmaz bir sıvıdır: anormallikleri vardır. Su için, sanki yasalar yazılmamış gibi! Ama kaprisleri sayesinde yaşam onda gelişebilir ve var olabilir.

Su doğada iki döngü yapar:

Büyük bir daire - okyanuslardan, denizlerden, nehirlerden ve rezervuarlardan, su atmosfere buharlaşır, bulutlara yoğunlaşır ve yerde ve nehirlerle birlikte yağmur yağar - tekrar okyanusa.

Döngü şu şekilde çalışır:

Güneş suyu ısıtır - dener,

Bundan gelen su buharlaşır

Vapur gökyüzüne yükselir

Orada bulutlarda gidiyor

Rüzgarla hareket ederler

Ve su tekrar yağıyor

Yeryüzüne iner.

Çorbada, çayda, her damlada,

Çınlayan bir buz parçasında ve gözyaşında,

Ve yağmurda ve çiyde

Her zaman cevap vereceğiz

Okyanus suyu!

Ve küçük bir daire - bitkiler suyu yeşillik ve meyvelerle topraktan emer, su insan ve hayvanların vücuduna girer, oradan tekrar salgılarla geri döner ve havaya ve toprağa nefes alır. Bu döngü sayesinde hayvanlar, bitkiler ve insanlar karada yaşayabilir ve su canlıları olarak kalırlar, çünkü su her canlı organizmanın ana ortamıdır.

H2O, dünyadaki en yaygın ve en önemli bileşiklerden biridir. Dünyanın neredeyse dörtte üçü sularla kaplıdır. Doğada buzlu su, dağların sırtlarını ve zirvelerini kaplar, gezegenin Arctic ve Antarctic başlıklarını oluşturur. Kıtalar, yoğun bir nehirler, akarsular, göller, rezervuarlar ve göletler ağı tarafından girintilidir. Suyun çoğu denizlerde ve okyanuslarda yoğunlaşır, su kütlelerinin hacmi bakımından ikinci sırada yer altı suyu, üçüncüsü buz ve kardır.

Karanın yüzey suları, atmosferik ve biyolojik olarak bağlı sular, hidrosferdeki toplam su hacminin yüzde bir kısmını oluşturur. (tablo)

Şekil, bir oksijen atomu ve iki hidrojen atomundan oluşan bir su molekülünün basitleştirilmiş bir modelini göstermektedir. Atomlar arasındaki mesafe yaklaşık olarak milimetrenin on milyonda biridir. Suda tüm moleküller birbirine bağlıdır. Bu bağlar dikkate alınırsa, su molekülünün modeli üçgen piramit olarak gösterilebilir. Hidrojen atomlarından arındırılmış iki köşe ile molekül diğer moleküllere bağlanır. Su, katı haldeki en basit moleküler yapıya sahiptir (bu buzdur). Ajur hacimsel bir kafes oluştururlar.(slayt 17)

Suyun toplu halleri: katı, sıvı ve gaz. Bu durumlar birbirinden moleküllere göre değil, bu moleküllerin nasıl yerleştirildiklerine ve nasıl hareket ettiklerine göre farklılık gösterir. Maddenin halden hale geçişini tekrar edelim.(Slayt 19)

Örnekler (slayt 20, 21, 22)

Su içermeyen tek bir gıda ürünü yoktur. (slayt 23)

Su, besin maddelerini eritmek ve bunları kanla vücutta taşımak için kullanılır ve ayrıca vücut ısısını düzenlemek için kullanılır. Su, hücre kütlesinin %80'ini oluşturur ve içinde son derece önemli işlevleri yerine getirir: hücrelerin hacmini ve elastikiyetini belirler, çözünmüş maddeleri hücrenin içine ve dışına taşır ve hücreyi ani sıcaklık dalgalanmalarından korur. Bir hücredeki yüksek su içeriği, hayati aktivitesi için en gerekli koşuldur ve metabolik süreçlerin yoğunluğuna bağlıdır. Bu nedenle, insan ve hayvan embriyolarının hızlı büyüyen hücreleri yaklaşık% 95 su içerir, genç bir organizmanın hücrelerinde% 70-80, yaşlılıkla önemli ölçüde azalır (çok yaşlı insanlarda - yaklaşık% 60, ölüm daha düşüktür). % 10 - 12 nem kaybı ile bir kişi ölümle tehdit edilir. Kurutulmuş insan mumyası sadece ağırlığındadır

8 kg. Bir kişi günde 3 litre su atar. Aynı miktarda vücuda verilmesi gerekir. Bu miktar, yemekle birlikte bir kişinin emdiği suyu da içerir. Suya büyük bir ihtiyaç sadece insanlar için değil, tüm canlılar için geçerlidir. Yani, bir kişinin boyunda bir ayçiçeği günde 1 litre suya ihtiyaç duyar, otuz yaşında bir huş ağacı - 60 litre.

Su kokusuz, tatsız ve renksiz bir sıvıdır. Su vücut için gereklidir çünkü:

Vücudun her hücresinde elektrik ve manyetik enerji üretir;

Her türlü gıda, vitamin ve minerallerin ana çözücüsüdür. Yiyecekleri küçük parçacıklara ayrıştırır, metabolizma ve asimilasyon süreçlerini destekler;

Hücreye giren su, hücreye oksijen sağlar ve egzoz gazlarını vücuttan atmak için akciğerlere taşır;

Vücudun çeşitli bölgelerinden toksik atıkları uzaklaştırır;

Serotonin dahil tüm nörotranslitrelerin verimli üretimi için gereklidir.

Dehidrasyon vücutta toksik birikintilerin nedenidir. Su bu tortuları temizler.

İyon pompalarından bazıları elektrik voltajı üretir. Bu nedenle, nörotransmisyon sistemlerinin etkinliği, sinir dokularında serbest, bağlanmamış suyun varlığına bağlıdır. Ozmotik işlem sırasında hücreye girmeye çalışan su, iyon pompalarını çalışmaya zorlayarak, sodyumu hücreye iterek ve potasyumu hücreden dışarı iterek enerji üretir.

Ulusal ekonominin tüm sektörlerinin suya ihtiyacı vardır. En çok tarım tüketiyor, ikinci sırada sanayi ve enerji, üçüncü sırada kamu hizmetleri yer alıyor. Yeryüzünde yaşayan kişi başına yıllık su tüketimi 7-8 tondur. Su olmadan, çeşitli ev ihtiyaçları için tüketen bir insanın hayatını hayal etmek imkansızdır, bir kişi günde 300 litre kullanır. Sadece dişlerinizi fırçalamak ve yüzünüzü yıkamak için her gün 10 litre su harcıyorsunuz.

Bir şehir günde 600.000 m3 su tüketiyorsa, 500.000 m3 atıksu ürettiği hesaplanmıştır. Dünya çapında, atık su dezenfeksiyonu için yılda 5.500 km3 temiz su harcanmaktadır - bu, insanlığın diğer tüm ihtiyaçlarından üç kat fazladır.

Ülkemiz sanayisi her saniye Volga'nın taşıdığı kadar su tüketiyor. 1 ton çelik elde etmek için 150 ton su, 250 ton kağıt, 4000 ton sentetik elyaf, 1000 m3'ten fazla 1 ton buğday yetiştirmek için, 1 ton pirinç - 4000 m3 harcanmaktadır.

Kulağa tuhaf gelse de, su sanatta da belirli bir rol oynar: şelaleler ve çeşmeler bahçeleri ve parkları süslüyor. Birçok ülkede, kışın masal ve efsane kahramanlarının buzdan heykellerini yapma geleneği vardır. (slayt 26, 27)

Su korunmalıdır ve ülkemiz başka hiçbir yerde olmadığı kadar tatlı su bakımından zengin olmasına rağmen (tek başına Baykal Gölü, dünyanın tatlı su rezervlerinin %20'sini içerir), Rusya, dünyadaki hiçbir ülke gibi dikkatsizce ve ruhsuzca tatlı suların korunmasına davranır. Su.

Dünyada çok miktarda tatlı su varken, büyük bir eksiklik var. Tatlı su kıtlığının temel nedeni kirliliğidir, tatlı su kaynaklarının en tehlikeli kirleticileri çevreye çeşitli zararlı maddeler yayan fabrikalardır; tarımda kullanılan ve yağmur veya eriyen su ile su kütlelerine düşen mineral gübreler ve pestisitler; evsel kanalizasyon vb. ekonomik olmayan kullanım nedeniyle çok fazla su kayboluyor: çok fazla tatlı su düşüncesizce ve boşuna harcıyoruz. Neye değer, örneğin, tuvaletlerde sürekli akan fıçılar, unuttuğumuz açık su musluğu vb.

Bu nedenle, sonuç olarak, V. V. Mayakovsky'nin sözleriyle konuşuyoruz:

Ey vatandaşlar.

Suyu koru.

Dikkat olmak

sıhhi tesisatımıza.

BAŞ SİSTEMCİ

PETRUNİNA

ALLA

BORISOVNA

BELEDİYE GENEL EĞİTİM

ORTAOKUL №4

MAKALE

konuyla ilgili kimyada:

“Su ve özellikleri”

Gerçekleştirilen :

öğrenci 11 "B" sınıfı

Petrunina Elena

PENZA 2001

Suçlu- tanıdık ve alışılmadık bir madde. Tanınmış Sovyet bilim adamı akademisyeni I.V. Petryanov, su hakkındaki bilimsel olarak popüler kitabını “Dünyadaki en olağanüstü madde” olarak adlandırdı. Ve Biyolojik Bilimler Doktoru B.F. Sergeev "Eğlenceli Fizyoloji" kitabına suyla ilgili bir bölümle başladı - "Gezegenimizi yaratan madde".

Bilim adamları haklı: Dünya'da bizim için sıradan sudan daha önemli hiçbir madde yoktur ve aynı zamanda, özelliklerinde olduğu kadar çok çelişki ve anomalinin olacağı aynı türden başka bir madde yoktur.

Gezegenimizin yüzeyinin neredeyse ¾'ü okyanuslar ve denizler tarafından işgal edilmiştir. Katı su - kar ve buz - toprağın %20'sini kaplar. Dünyadaki toplam su miktarının 1 milyar 386 milyon kilometreküpü, 1 milyar 338 milyon kilometreküpü Dünya Okyanusunun tuzlu sularının payına, sadece 35 milyon kilometreküpü tatlı suların payına düşüyor. Toplam okyanus suyu miktarı, dünyayı 2,5 kilometreden fazla bir katmanla kaplamak için yeterli olacaktır. Dünya'nın her sakini için yaklaşık 0,33 kilometreküp deniz suyu ve 0,008 kilometreküp tatlı su vardır. Ancak zorluk, dünyadaki tatlı suyun büyük çoğunluğunun, insanların erişimini zorlaştıran bir durumda olmasıdır. Tatlı suyun neredeyse %70'i kutup ülkelerinin buz tabakalarında ve dağ buzullarında, %30'u yeraltındaki akiferlerde ve tatlı suyun sadece %0,006'sı aynı anda tüm nehirlerin kanallarında bulunur.

Yıldızlararası uzayda su molekülleri bulundu. Su, güneş sisteminin gezegenlerinin çoğu ve uyduları olan kuyruklu yıldızların bir parçasıdır.

İzotopik kompozisyon. Dokuz kararlı izotopik su çeşidi vardır. Tatlı sudaki ortalama içerikleri şu şekildedir: 1 H216 O - %99,73, 1 H218 O - %0,2,

1 H217 O - %0.04, 1 H2 H16 O - %0.03. Kalan beş izotopik tür, suda ihmal edilebilir miktarlarda bulunur.

Molekülün yapısı. Bildiğiniz gibi, kimyasal bileşiklerin özellikleri, moleküllerinin hangi elementlerden oluştuğuna bağlıdır ve doğal olarak değişir. Su, hidrojen oksit veya oksijen hidrit olarak kabul edilebilir. Bir su molekülündeki hidrojen ve oksijen atomları, O-H bağ uzunluğu 0.957 nm olan bir ikizkenar üçgenin köşelerinde bulunur; bağ açısı H - O - H 104o 27'.

Ancak her iki hidrojen atomu da oksijenin aynı tarafında bulunduğundan, içindeki elektrik yükleri dağılır. Su molekülü polardır, bu da farklı molekülleri arasındaki özel etkileşimin nedenidir. Kısmi pozitif yüke sahip bir su molekülündeki hidrojen atomları, komşu moleküllerin oksijen atomlarının elektronları ile etkileşime girer.Böyle bir kimyasal bağa denir. h o d or r d n o y. Su moleküllerini bir tür uzaysal yapı polimerlerinde birleştirir. Su buharı yaklaşık %1 su dimeri içerir. Oksijen atomları arasındaki mesafe 0,3 nm'dir. Sıvı ve katı fazlarda, her su molekülü dört hidrojen bağı oluşturur: ikisi proton vericisi ve ikisi proton alıcısı olarak. Bu bağların ortalama uzunluğu 0.28 nm'dir, H - O - H açısı 1800'e eğilimlidir. Bir su molekülünün dört hidrojen bağı yaklaşık olarak düzgün bir tetrahedronun köşelerine yönlendirilir.

Buz modifikasyonlarının yapısı üç boyutlu bir ızgaradır. Düşük basınçlarda var olan modifikasyonlarda, buz - I olarak adlandırılan H - O - H bağları neredeyse düzdür ve düzenli bir tetrahedronun köşelerine yönlendirilir. Ancak yüksek basınçlarda, sıradan buz, buz - II, buz - III ve benzeri - bu maddenin daha ağır ve daha yoğun kristal formlarına dönüştürülebilir. Şimdiye kadarki en sert, en yoğun ve en refrakter buz - VII ve buz - VIII. Buz - VII, 3 milyar Pa basınç altında elde edildi, + 1900 C sıcaklıkta eriyor. Modifikasyonlarda - buz - II - buz - VI - H - O - H bağı ile kavisli ve açılar Aralarındaki tetrahedralden farklıdır, bu da sıradan buzun yoğunluğuna kıyasla yoğunlukta bir artışa neden olur. Sadece ice-VII ve ice-VIII modifikasyonlarında en yüksek paketleme yoğunluğu elde edilir: yapılarında, doğrusal hidrojen bağları sistemi korunurken, yapılarında tetrahedradan yapılmış iki düzenli ağ birbirine eklenir.

Sıvı suda, erime sıcaklığından + 3.980C'ye eşit kritik sıcaklığa kadar tüm aralıkta tetrahedradan oluşan üç boyutlu bir hidrojen bağları ağı da mevcuttur. Buzun yoğun modifikasyonları durumunda olduğu gibi, erime sırasında yoğunluktaki artış, hidrojen bağlarının bükülmesi ile açıklanır.

Artan sıcaklık ve basınçla hidrojen bağlarının bükülmesi artar, bu da yoğunluğun artmasına neden olur. Öte yandan, ısıtıldığında, hidrojen bağlarının ortalama uzunluğu uzar ve bunun sonucunda yoğunluk azalır. İki gerçeğin ortak eylemi, + 3, 98OC sıcaklıkta maksimum su yoğunluğunun varlığını açıklar.

Fiziksel özellikler su, su molekülleri arasındaki etkileşime ilişkin yukarıdaki verilerle açıklanan anormaldir.

Su, doğada sıvı, katı ve gaz olmak üzere üç kümelenme durumunda da var olan dünyadaki tek maddedir.

Buzun atmosferik basınçta erimesine, hacimde %9'luk bir azalma eşlik eder. Sıfıra yakın bir sıcaklıkta sıvı suyun yoğunluğu buzdan daha büyüktür. 0°C'de 1 gram buz 1.0905 santimetre küp hacim kaplar ve 1 gram sıvı su 1.0001 santimetre küp hacim kaplar. Ve buz yüzer, bu nedenle su kütleleri genellikle donmaz, sadece bir buz örtüsü ile kaplanır.

Buzun ve sıvı suyun hacimsel genleşme sıcaklık katsayısı sırasıyla - 2100C ve + 3.980C'nin altındaki sıcaklıklarda negatiftir.

Erime sırasındaki ısı kapasitesi neredeyse iki katına çıkar ve 0°C ila 1000°C aralığında sıcaklıktan neredeyse bağımsızdır.

Periyodik tablonun VI. grubunun ana alt grubunun elementlerinin diğer hidrojen bileşikleri ile karşılaştırıldığında, suyun anormal derecede yüksek erime ve kaynama noktaları vardır.

hidrojen tellür hidrojen selenit hidrojen sülfür su

H 2 Onlar H 2 S e H 2 S H2 O

t erime - 510С - 640С - 820С 00С

_____________________________________________________

kaynama noktası - 40C - 420C - 610C 1000C

_____________________________________________________

Hidrojen bağlarını gevşetmek ve sonra kırmak için ek enerji gereklidir. Ve bu enerji çok önemlidir. Bu nedenle suyun ısı kapasitesi çok yüksektir. Bu özelliği sayesinde su, gezegenin iklimini oluşturur. Jeofizikçiler, su olmasa Dünya'nın uzun zaman önce soğuyacağını ve cansız bir taş parçasına dönüşeceğini söylüyorlar. Isındıkça ısıyı emer, soğudukça dışarı verir. Karasal su hem çok fazla ısıyı emer hem de geri verir ve böylece iklimi “düzeltir”. Özellikle dikkat çeken, deniz akıntılarının kıtaların ikliminin oluşumu üzerindeki etkisidir ve her okyanusta kapalı sirkülasyon halkaları oluşturur. En çarpıcı örnek, Kuzey Amerika'daki Florida yarımadasından Svalbard ve Novaya Zemlya'ya uzanan güçlü bir sıcak akım sistemi olan Gulf Stream'in etkisidir. Gulf Stream sayesinde, Kuzey Norveç kıyılarında, Kuzey Kutup Dairesi'nin ötesindeki ortalama Ocak sıcaklığı, Kırım'ın bozkır kısmındaki ile aynıdır - yaklaşık 00С, yani. 15 - 200С arttı. Ve Yakutya'da aynı enlemde, ancak Gulf Stream'den uzak - eksi 400C. Ve atmosfere dağılmış olan su molekülleri - bulutlarda ve buharlar şeklinde, Dünya'yı kozmik soğuktan korur. Su buharı, gezegenimizin termal radyasyonunun %60'ını hapsederek soğumasını engelleyen güçlü bir "sera etkisi" yaratır. M.I. Budyko'nun hesaplamalarına göre, atmosferdeki su buharı içeriğinin yarıya inmesiyle, Dünya yüzeyinin ortalama sıcaklığı 50C'den fazla düşecek (14,3'ten 90C'ye). Dünyanın ikliminin hafifletilmesi, özellikle geçiş mevsimlerinde - ilkbahar ve sonbaharda hava sıcaklığının eşitlenmesi, suyun gizli erime ve buharlaşma ısısının büyük değerlerinden önemli ölçüde etkilenir.

Ancak suyu hayati bir madde olarak görmemizin tek nedeni bu değildir. Gerçek şu ki, insan vücudunun neredeyse %63 - 68'i sudur. Her canlı hücredeki hemen hemen tüm biyokimyasal reaksiyonlar, sulu çözeltilerdeki reaksiyonlardır. Su ile zehirli cüruflar vücudumuzdan atılır; Ter bezleri tarafından salgılanan ve deri yüzeyinden buharlaşan su vücut ısımızı düzenler. Hayvan ve bitki dünyasının temsilcileri, vücutlarında aynı miktarda su içerir. En az su, ağırlığının sadece %5-7'si biraz yosun ve liken içerir. Dünyanın ve bitkilerin sakinlerinin çoğu, suyun yarısından fazlasını oluşturur. Örneğin memeliler %60 - 68; balık - %70; yosun - %90 - 98 su.

Çözümlerde (esas olarak su), kimya endüstrisi işletmelerindeki teknolojik süreçlerin çoğu, ilaç ve gıda ürünleri üretiminde yer alır.

Hidrometalurjinin - çeşitli reaktiflerin çözeltilerini kullanarak cevherlerden ve konsantrelerden metallerin çıkarılması - önemli bir endüstri haline gelmesi tesadüf değildir.

Su, önemli bir enerji kaynağı kaynağıdır. Bildiğiniz gibi dünyadaki en küçüğünden en büyüğüne tüm hidroelektrik istasyonları, su akışının mekanik enerjisini, kendilerine bağlı elektrik jeneratörleri bulunan su türbinleri yardımıyla münhasıran elektrik enerjisine dönüştürürler. Nükleer santrallerde, bir nükleer reaktör suyu ısıtır, su buharı jeneratörlü bir türbini döndürür ve elektrik üretir.

Su, tüm anormal özelliklerine rağmen, sıcaklık, kütle (ağırlık), ısı miktarı ve alanın yüksekliğini ölçmek için bir standarttır.

Stockholm Bilimler Akademisi üyesi olan İsveçli fizikçi Anders Celsius, 1742'de şimdi hemen hemen her yerde kullanılan santigrat termometre ölçeğini yarattı. Suyun kaynama noktası 100 ve buzun erime noktası 0'dır.

1793'te Fransız devrimci hükümetinin kararnamesiyle kurulan metrik sistemi geliştirirken, çeşitli eski ölçüler yerine, ana kütle (ağırlık) ölçüsünü oluşturmak için su kullanıldı - kilogram ve gram: 1 gram, bildiğiniz gibi, en yüksek yoğunluklu - 40C sıcaklıkta 1 santimetreküp (mililitre) saf su ağırlığı. Bu nedenle, 1 kilogram, 1 litre (1000 santimetreküp) veya 1 desimetre küp suyun ağırlığıdır: ve 1 ton (1000 kilogram), 1 metreküp suyun ağırlığıdır.

Isı miktarını ölçmek için su da kullanılır. Bir kalori, 1 gram suyu 14.5'ten 15.50C'ye ısıtmak için gereken ısı miktarıdır.

Dünyadaki tüm yükseklikler ve derinlikler deniz seviyesinden ölçülür.

1932'de Amerikalılar G. Urey ve E. Osborne, yalnızca laboratuvar koşullarında elde edilebilecek en saf suyun bile, görünüşe göre aynı kimyasal formül H2O ile ifade edilen, ancak moleküler ağırlığı şu şekilde olan az miktarda bir madde içerdiğini keşfettiler. Sıradan suda bulunan 18'in ağırlığı yerine 20. Yuuri bu maddeye ağır su adını verdi. Ağır suyun büyük ağırlığı, moleküllerinin sıradan hidrojen atomlarına kıyasla atom ağırlığının iki katı olan hidrojen atomlarından oluşması gerçeğiyle açıklanır. Bu atomların çift ağırlığı, sırayla, çekirdeklerinin, sıradan hidrojenin çekirdeğini oluşturan tek protona ek olarak, bir nötron daha içermesinden kaynaklanmaktadır. Hidrojenin ağır izotopuna döteryum denir.

(D veya 2 H) ve sıradan hidrojen, protium olarak bilinir hale geldi. Ağır su, döteryum oksit, D2O formülü ile ifade edilir.

Yakında, trityum (T veya 3 H) olarak adlandırılan, çekirdeğinde bir proton ve iki nötron bulunan üçüncü bir süper ağır hidrojen izotopu keşfedildi. Oksijenle birlikte trityum, 22 moleküler ağırlığa sahip süper ağır su T2O'yu oluşturur.

Doğal sular ortalama olarak yaklaşık %0.016 ağır su içerir. Ağır su, görünüşte sıradan suya benzer, ancak birçok fiziksel özellikte ondan farklıdır. Ağır suyun kaynama noktası 101,40C, donma noktası +3,80C'dir. Ağır su, normal sudan %11 daha ağırdır. 25°C'de ağır suyun özgül ağırlığı 1.1'dir. Çeşitli tuzları daha kötü çözer (% 5-15). Ağır suda bazı kimyasal reaksiyonların hızı normal sudakinden farklıdır.

Ve fizyolojik olarak, ağır su canlı maddeyi farklı bir şekilde etkiler: hayat verme gücü olan sıradan suyun aksine, ağır su tamamen durağandır. Bitki tohumları, ağır su ile sulanırsa çimlenmez; iribaşlar, mikroplar, solucanlar, balıklar ağır suda var olamazlar; hayvanlara yalnız ağır su verilirse susuzluktan ölürler. Ağır su ölü sudur.

Fiziksel özellikleri normal sudan farklı olan başka bir su türü daha vardır - bu manyetize sudur. Bu su, içinden suyun aktığı bir boru hattına monte edilmiş mıknatıslar kullanılarak elde edilir. Mıknatıslanmış su fiziksel ve kimyasal özelliklerini değiştirir: içindeki kimyasal reaksiyonların hızı artar, çözünmüş maddelerin kristalleşmesi hızlanır, katı kirlilik parçacıklarının yapışması artar ve büyük pulların oluşumu (pıhtılaşma) ile çökelmeleri artar. Alınan suyun bulanıklığının yüksek olduğu su işlerinde manyetizasyon başarıyla kullanılmaktadır. Ayrıca kirli endüstriyel atıkların hızlı çökeltilmesine izin verir.

İtibaren kimyasal özellikler Suyun, moleküllerinin iyonlara ayrışma (ayrışma) yeteneği ve suyun farklı kimyasal yapıdaki maddeleri çözme yeteneği özellikle önemlidir.

Suyun ana ve evrensel çözücü olarak rolü, öncelikle moleküllerinin polaritesi ve sonuç olarak aşırı yüksek dielektrik sabiti ile belirlenir. Zıt elektrik yükleri ve özellikle iyonlar suda, havada çekildiklerinden 80 kat daha zayıf olarak birbirlerini çekerler. Suya batırılmış bir cismin molekülleri veya atomları arasındaki karşılıklı çekim kuvvetleri de havaya göre daha zayıftır. Bu durumda, termal hareketin molekülleri kırması daha kolaydır. Bu nedenle, pek çok zor çözünen madde de dahil olmak üzere çözünme meydana gelir: bir damla bir taşı aşındırır.

Moleküllerin yalnızca küçük bir kısmı (500.000.000'den biri) şemaya göre elektrolitik ayrışmaya uğrar:

Sıvı su için 286 kJ/mol

Düşük sıcaklıklarda, katalizörlerin yokluğunda, son derece yavaş ilerler, ancak artan sıcaklıkla reaksiyon hızı keskin bir şekilde artar ve 550°C'de bir patlama ile gerçekleşir. Basınç azaldıkça ve sıcaklık arttıkça denge sola kayar.

Ultraviyole radyasyonun etkisi altında su, H+ ve OH- iyonlarına fotoayrışır.

İyonize radyasyon, H2 oluşumu ile suyun radyolizine neden olur; H2O2 ve serbest radikaller: H*; O MU*; Ö* .

Su reaktif bir bileşiktir.

Su, atomik oksijen tarafından oksitlenir:

Yükseltilmiş bir sıcaklıkta, bir katalizör varlığında su, CO ile reaksiyona girer; CH4 ve diğer hidrokarbonlar, örneğin:

Su, H2 ve buna karşılık gelen hidroksiti oluşturmak için birçok metalle reaksiyona girer. Alkali ve toprak alkali metallerle (Mg hariç), bu reaksiyon oda sıcaklığında bile devam eder. Daha az aktif metaller suyu yüksek sıcaklıklarda ayrıştırır, örneğin Mg ve Zn - 1000C'nin üzerinde; Fe - 6000С'nin üzerinde:

Birçok oksit su ile reaksiyona girerek asit veya baz oluşturur.

Su bir katalizör görevi görebilir, örneğin alkali metaller ve hidrojen sadece eser miktarda su varlığında CI2 ile reaksiyona girer.

Bazen su, örneğin NH3 sentezindeki bir demir katalizörü için bir katalizör zehiridir.

Su moleküllerinin üç boyutlu hidrojen bağları ağları oluşturma yeteneği, onun inert gazlar, hidrokarbonlar, CO2, CI2, (CH2)2O, CHCI3 ve diğer birçok madde ile gaz hidratları oluşturmasını sağlar.

19. yüzyılın sonlarına kadar su, doğanın ücretsiz ve tükenmez bir armağanı olarak kabul edildi. Sadece çölün seyrek nüfuslu bölgelerinde yoktu. 20. yüzyılda, suya bakış önemli ölçüde değişti. Dünya nüfusunun hızla artması ve sanayinin hızla gelişmesi sonucunda insanlığa temiz tatlı su sağlanması sorunu neredeyse dünyanın bir numaralı sorunu haline gelmiştir. Şu anda insanlar her yıl yaklaşık 3.000 milyar metreküp su kullanıyor ve bu rakam sürekli hızla artıyor. Nüfusun yoğun olduğu birçok sanayi bölgesinde, temiz su zaten kıt.

Dünyadaki tatlı su eksikliği çeşitli şekillerde doldurulabilir: deniz suyunu tuzdan arındırmak ve ayrıca teknolojide mümkün olan yerlerde tatlı su ile değiştirmek; atık suları kirlilik korkusu olmadan rezervuarlara ve akarsulara güvenli bir şekilde boşaltılabilecek ve yeniden kullanılabilecek şekilde arıtmak; tatlı suyu ekonomik kullanmak, daha az su yoğun bir üretim teknolojisi oluşturmak, mümkün olduğunda yüksek kaliteli tatlı suyu daha düşük kaliteli tatlı su ile değiştirmek vb.

SU, İNSANLIĞIN DÜNYADAKİ ANA ZENGİNLİKLERİNDEN BİRİDİR.

KAYNAKÇA:

1. Kimyasal ansiklopedi. Cilt 1. Editör I.L.Knunyants. Moskova, 1988.

2. Genç bir kimyagerin ansiklopedik sözlüğü. derleyiciler

V.A. Kritsman, V.V. Stanzo. Moskova, Pedagoji, 1982.

"Hidrometeoizdat", 1980.

4. Dünyanın en sıra dışı maddesi. Yazar

I.V. Petryanov. Moskova, "Pedagoji", 1975.

PLAN.

I.Giriş.

Ünlü bilim adamlarının su ile ilgili sözleri.

II .Ana bölüm.

1. Suyun Dünya gezegeninde, uzayda dağılımı

Uzay.

2. Suyun izotopik bileşimi.

3. Su molekülünün yapısı.

4. Suyun fiziksel özellikleri, anormallikleri.

a) Suyun toplu halleri.

b) Katı ve sıvı haldeki suyun yoğunluğu.

c) Suyun ısı kapasitesi.

d) Suyun erime ve kaynama noktaları ile karşılaştırıldığında

elementlerin diğer hidrojen bileşikleri

periyodik tablonun ana alt grubu YI grubu.

5. Suyun gezegendeki iklim oluşumuna etkisi

6. Bitkinin ana bileşeni olarak su ve

hayvan organizmaları.

7. Suyun sanayide, üretimde kullanımı

elektrik.

8. Suyun referans olarak kullanılması.

a) Sıcaklık ölçmek için.

b) Kütleyi (ağırlık) ölçmek için.

c) Isı miktarını ölçmek için.

d) Arazinin yüksekliğini ölçmek için.

9. Ağır su, özellikleri.

10. Manyetize su, özellikleri.

11. Suyun kimyasal özellikleri.

a) Oksijen ve hidrojenden su oluşumu.

b) Suyun iyonlarına ayrışması.

c) Suyun fotoayrışması.

d) Suyun radyolizi.

e) Suyun atomik oksijen ile oksidasyonu.

e) Suyun metal olmayan, halojenlerle etkileşimi,

hidrokarbonlar.

g) Suyun metallerle etkileşimi.

h) Suyun oksitlerle etkileşimi.

i) Kimyasalların katalizörü ve inhibitörü olarak su

III .Çözüm.

Dünyadaki insanlığın ana zenginliklerinden biri olarak su.

Susuz gezegenimizde yaşam var olamazdı. Suçlu canlı organizmalar için iki nedenden dolayı önemlidir. Birincisi, canlı hücrelerin gerekli bir bileşenidir ve ikincisi, birçok organizma için bir yaşam alanı olarak da hizmet eder. İnsanlar için sadece içme suyu değerlidir. İçme suyu elde etmek için, onu zararlı kirliliklerden arındırmanıza, içme ve yemek pişirmeye uygun hale getirmenize izin veren kullanılırlar. Bu nedenle kimyasal ve fiziksel özellikleri hakkında birkaç söz söylenmelidir.

Bu özellikler oldukça sıra dışıdır ve esas olarak moleküllerin küçük boyutundan kaynaklanır. Su, polariteleri ve birbirleriyle hidrojen bağları ile birleşme yetenekleri. Polarite, bir moleküldeki yüklerin eşit olmayan dağılımını ifade eder. Suda, molekülün bir ucu ("kutup") küçük bir pozitif yük taşırken diğer ucu negatif bir yük taşır. Böyle bir moleküle dipol denir. Bir oksijen atomunun elektronları çekme yeteneği, hidrojen atomlarınınkinden daha belirgindir, bu nedenle bir su molekülündeki oksijen atomu, iki hidrojen atomunun elektronlarını kendine doğru çekme eğilimindedir. Elektronlar, oksijen atomunun küçük bir negatif yük kazandığı ve hidrojen atomlarının pozitif bir yük kazandığı bağlantılı olarak negatif yüklüdür.

Sonuç olarak, arasında su molekülleri zayıf bir elektrostatik etkileşim meydana gelir ve zıt yükler birbirini çektiği için moleküller "birbirine yapışır" gibi görünür. Normal iyonik veya kovalent bağlardan daha zayıf olan bu etkileşimlere hidrojen bağları denir. Hidrojen bağları su sütununda sürekli olarak oluşur, parçalanır ve yeniden ortaya çıkar. Ve bunlar zayıf bağlar olsa da, birleşik etkileri suyun olağandışı fiziksel özelliklerinin çoğunu belirler. Suyun bu özelliği göz önüne alındığında, artık biyolojik açıdan önemli olan bu özellikleri ele alabiliriz.

Suyun biyolojik önemi

Çözücü olarak su. Suçlu- polar maddeler için mükemmel çözücü. Bunlar, yüklü parçacıklar (iyonlar) içeren tuzlar gibi iyonik bileşikleri ve molekülde polar (zayıf yüklü) grupların bulunduğu şekerler gibi bazı iyonik olmayan bileşikleri içerir (Şekerlerde, bu hidroksil grubu taşıyan hidroksil grubudur). küçük bir negatif yük, -OH). Bir madde suda çözündüğünde, su molekülleri iyonları ve polar grupları çevreleyerek iyonları veya molekülleri birbirinden ayırır.

Çözeltide moleküllerin veya iyonların daha serbest hareket etmesine izin verilir, böylece maddenin reaktivitesi artar. Bu nedenle hücrede kimyasal reaksiyonların çoğu gerçekleşir. sulu çözeltilerde. Lipidler gibi polar olmayan maddeler su tarafından itilir ve varlığında genellikle birbirlerine çekilir, başka bir deyişle polar olmayan maddeler hidrofobiktir (hidrofobik - su itici). Bu tür hidrofobik etkileşimler, zarların oluşumunda ve ayrıca birçok protein molekülünün, nükleik asitlerin ve diğer hücresel bileşenlerin üç boyutlu yapısının belirlenmesinde önemli bir rol oynar.

doğuştan su özellikleriçözücü ayrıca suyun çeşitli maddelerin taşınması için bir ortam görevi gördüğü anlamına gelir. Bu rolü kanda, lenfatik ve boşaltım sistemlerinde, sindirim sisteminde, bitkilerin floem ve ksileminde gerçekleştirir.