Меню

Как используют люди свойства воды Свойства и состояния воды

Как используют люди свойства воды? Свойства и состояния воды

Многим известно, что благодаря воде зародилась жизнь на планете Земля. Именно это вещество ищут ученые на Марсе, чтобы доказать, что и здесь присутствует фауна и флора. Человек сегодня не может представить себе существования без воды. Все благодаря чудодейственным свойствам этого материала.

Вода в природе

Вода представляет собой жидкость без запаха и вкуса. Цвета этот природный материал практически также не имеет. В глубоких слоях вода может иметь голубоватый оттенок. Это одно из наиболее распространенных веществ в природе, без которого не может обойтись ни одно существо. Удивительно, гидросфера занимает более 70% всей биосферы.

Вода – это минерал, с помощью которого сегодня организуется промышленность, строятся дома, а также существуют электростанции. Ученые выяснили, что вода является замечательным растворителем. Поэтому найти в природе идеально чистое вещество невозможно. Чаще встречается жидкость с различными примесями органических и неорганических материалов. Существует огромное количество разновидностей воды. Все они нашли свое применение в жизнедеятельности человека. Как используют люди свойства воды, будет описано ниже.

Свойства воды

Природный минерал может существовать в трех формах – в твердом, жидком и парообразном состоянии. Наиболее распространенной является именно жидкость. Свойства воды напрямую зависят от ее состояния. При замерзании вещество теряет свою плотность и поднимается на поверхность. Благодаря этому вода подо льдом всегда сохраняет свою температуру. Даже если температура воздуха опустилась ниже 40 градусов по Цельсию, подводные живые организмы продолжат свое существование.

Рассматривая свойства и состояния воды, нельзя не вспомнить про поверхностное натяжение. Этот показатель значительно выше, нежели у любой другой жидкости. Именно благодаря этому могут образовываться дождевые капли. Поверхностное натяжение является одним из основных показателей, которые влияют на круговорот воды в природе. Мы можем воочию наблюдать свойства воды. Опыты можно проводить в домашних условиях. Это очень интересно и увлекательно. Все что нужно сделать, это набрать воду в стаканчик до края и бросать поочередно в нее монетки или другие мелкие предметы. Можно заметить, что вода не выливается сразу за края емкости, а образует небольшую горку. Это происходит благодаря силе поверхностного натяжения.

Температура кипения

Все жидкости, которые существуют в природе, имеют свою температуру кипения. Не исключением является и вода. Этот материал обладает наивысшей температурой кипения. Эти теплофизические свойства воды имеют огромное значение в существовании всего живого. Жидкость может кипеть при температуре около 100 градусов по Цельсию. Этот показатель может немного меняться в зависимости от того, какие примеси добавлены в воду. Именно температура кипения напрямую влияет на процессы испарения. Тем выше этот показатель, тем меньше потери воды в природе.

Теплофизические свойства воды широко используются также и в быту. Во время кипения в воде погибают различные болезнетворные микроорганизмы. Благодаря этому процессу можно очистить жидкость от различных примесей. Кипяченая вода может беспрепятственно употребляться в пищу. Такую жидкость используют также для обработки медицинских инструментов и ран.

Вода в теплоэнергетике

Люди уже на протяжении многих столетий ищут природные источники энергии. Таким источником может стать обычная вода. Неслучайно это вещество сегодня широко используется в теплоэнергетике. Этот материал играет сразу две роли – теплоносителя и рабочего тела. Для того чтобы произвести один мегаватт электроэнергии, необходимо использовать около 30 кубических метров воды в секунду. Жидкость используется также для охлаждения турбины конденсатора энергоблока. Получается, что без воды невозможно было бы и наладить доступ к электричеству, а многие здания бы попросту не отапливались.

Во второй половине XX века 50% электричества вырабатывалось именно гидроэлектростанциями. Это позволяло людям нормально организовывать быт, а экологическая ситуация оставалась на уровне. Использование воды человеком не иссякаемо, если он делает все правильно. Наличие большого количества автомобилей, выхлопы с различных заводов и фабрик приводят к тому, что количество чистой воды уменьшается. Сегодня уже гораздо меньше электроэнергии вырабатывается благодаря воде.

Химия и вода

Если рассматривать химические свойства воды, то в первую очередь приходит на ум возможность жидкости растворять другие вещества. Именно вода является основным реагентом во многих химических реакциях. Это свойство широко используется в быту, а также производстве. Вода – это особое транспортное средство, которое позволяет перемещать продукты химической реакции из одного технологического аппарата в другой. В окружающую среду жидкие отходы попадают также в виде суспензий и растворов. Химическая промышленность просто не смогла бы существовать без воды.

В быту также можно легко отследить свойства воды как растворителя. Стоит отметить, что возможность растворять отдельные вещества зависит от температуры воды. Многие замечали, что жирную посуду легко удается отмыть в теплой воде. А вот низкая температура такой возможности не дает. В быту также можно заметить, как в воде растворяются такие общеизвестные продукты, как соль, сахар и сода. Чай – это водный раствор, который является не только полезным, но и еще и вкусным.

Вода в медицине

Очень распространено использование воды человеком в медицинских целях. Здесь вода чаще всего также выступает в качестве растворителя. Также она может использоваться в виде лекарственного средства и вспомогательного вещества для осуществления гигиены и санитарии. За последние годы значительно вырос уровень медицинского обслуживания. Количество населения планеты также с каждым годом увеличивается. Это приводит к тому, что возрастает необходимость водопотребления в медицинских целях.

Для лечения многих недугов используются свойства жидкой воды. Конечно, вещество применяется не в чистом виде. С участием воды изготавливаются различные лекарства, растворы и суспензии. А температуру кипения жидкости используют для обработки медицинских инструментов и формы.

Многие медикаменты действуют эффективно только лишь при употреблении достаточного количества жидкости. Об этом всегда можно прочитать в инструкции по применению лекарства. Вода играет роль транспортного средства, позволяя медикаменту быстрее добраться до нужного органа.

Читайте также:  Создание html страниц при помощи таблиц

Вода в сельском хозяйстве

Невозможно себе представить сельское хозяйство без жидкости. Как используют люди свойства воды в этой сфере? Вещество помогает доставить полезные микроэлементы и минералы до клеток животных и растений. Вода является обязательным участником различных обменных реакций, а также процесса фотосинтеза. Кроме того, с помощью жидкости регулируется температура животных и растений. Мало кто знает, что объемы воды, которые используются для полива растений, а также содержания скота, не уступают промышленным объемам.

Для того чтобы качественно выращивать овощи и фрукты, необходимо грамотно организовать полив. Во многих случаях не обойтись без специалистов. Только профессионал может наладить работу таким образом, чтобы вода доставлялась до каждого растения на участке. Надеяться только лишь на дождь – это значит загубить угодья.

Как используют люди свойства воды в косметологии

Ни одно косметологическое средство не может быть изготовлено без воды. Но в этой сфере чаще всего используется особая термальная вода, которая обладает свойствами омоложения и восстановления кожи. В состав жидкости из термальных источников входят микроэлементы и минералы, которые могут восстановить здоровье кожи и волос любого типа.

Чистая вода также используется в косметологии в качестве растворителя. С помощью жидкости готовят различные кремы, маски и шампуни. Косметика нередко готовится также и в домашних условиях. Перед приготовлением продукции необходимо изучить свойства воды кратко. Необходимо строго следовать рецепту, чтобы косметика получилась действительно качественной и полезной.

Вода в быту

Как используют люди свойства воды в домашних условиях? Здесь жидкость выступает чаще всего в качестве продукта питания, а также средства гигиены и санитарии. Вода может выступать также участником различных химических реакций, которые происходят при приготовлении пищи. Широко используются теплоэнергетические свойства жидкости. К примеру, в питании используется чаще всего кипяченая вода.

Теплообеспечение многоквартирных домов также организуется благодаря воде. Жидкость, нагреваясь до нужной температуры, может в течение продолжительного времени поддерживать тепло в домах.

Еще в начальной школе малыши начинают изучать свойства воды. 2 класс – это время, когда дети начинают знакомство с одним из важных веществ в природе. Задача учителя – научить ребенка экономить водные ресурсы, чтобы продлить жизнь на планете.

Источник

Химический состав питьевой воды: какие элементы туда входят, свойства жидкости, нормы качества, характерные особенности, таблица

Чистая формула Н2О встречается разве только в условиях лабораторий. И это хорошо, ведь даже для здоровья более полезно наличие ряда микроэлементов, которые поступают в организм с жидкостью. Для показательного примера предположим, что мы взяли одну каплю из родника (или иного водоема природного образования) и оставили ее на предметном стекле. Спустя несколько минут при определенных условиях она испарится (водород и кислород – это газы, которые просто улетучиваются), но на поверхности останутся разводы. Это и будут кристаллы соли, соединения металлов, которые в большом количестве содержатся в живительной для всей природы влаге. Итак, в статье поговорим о том, какой химический состав у питьевой воды, что является нормой, представим свойства в таблице.

Составные элементы

Сразу оговоримся, что в рамках данной темы мы рассматриваем водный ресурс, полученный из источника (скважина, колодец, родник, естественный водоем с водонапорной башней и пр.) и прошедший через многоступенчатую систему водоподготовки. Целью этих очистительных манипуляций является создание раствора, очищенного от вредных и особенно крупных взвесей. Иными словами, состав и концентрация микроэлементов должны соответствовать стандартам.

Нормативные акты (ГОСТы и СанПиН) разрабатываются с учетом санитарных и экологических рекомендаций отдельно для холодного и горячего водоснабжения. Таким образом, в каждом литре H2O находится некоторое количество (в мг) веществ, которые обогащают ее, придают запах, цвет и уровень прозрачности или мутности.

Также имеют значения при проверке еще и такие факторы:

  • рН. Это уровень кислотности от 0 до 14. Оптимальным показателем, который наиболее соответствует нейтральной кислотно-щелочной среде организма, считается 7.
  • Жесткость. Это концентрация калиевых и магниевых солей, которые при переизбытке негативно сказываются на качестве водного ресурса. Он плохо отражается на здоровье, способствует образованию камней в почках, а также влияет на бытовую технику, создавая слой накипи.

Кроме всем известных показателей, в лабораториях используют термины «железистость», «хлорирование». Привычный для городских централизованных систем водоподготовки способ обеззараживания может при избыточном хлоре в составе привести к негативным последствиям для состояния кожи, ногтей и волос.

Таким образом, мы понимаем, что все вышеперечисленные характеристики зависят от того, что входит в состав воды и в каком количестве. Постараемся разобраться в нормах и излишках примесей.

Основные (преобладающие) компоненты

Ниже мы приведем таблицу с элементами, которые могут содержаться в качестве взвесей, а также их максимальная концентрация в пересчете на литр водного питьевого раствора – требования взяты из нормативных документов российского законодательства (европейские регламенты обычно намного более жесткие по отношению к допустимым загрязнениям). Но прежде чем перечислить вещества, отметим, что нельзя руководствоваться только цифрами. Дело в том, что сами по себе химикаты могут быть не вредны, но при их взаимодействии образуются соединения, опасные для здоровья. Хотя по отдельности их содержание было в пределах нормы. Поэтому следует заказывать полноценные анализы химических и физических особенностей воды из источника. Итак, что может быть в растворе (мг/л):

Источник



Как человек использует свойства воды

«КАК ЧЕЛОВЕК ИСПОЛЬЗУЕТ

составитель: Филипп,
ученик 4 «А» класса, лицея №107.

Вода – вещество, которое находится в жидком состоянии, оно бесцветное, прозрачное, не имеет запаха, оно может изменять форму (например: если пробирку наклонить, то вода изменит форму), оно увеличивает предметы (пример: мои пальцы, которыми я держу пробирку, кажутся больше, если смотреть на них через пробирку с водой) и может растворять разные вещества.

Читайте также:  Надземные метаморфозы побега таблица

Свойство прозрачности воды можно доказать, помещая за пробирку с водой разные картинки или даже страницу с текстом — можно увидеть, что находится за пробиркой. Этот опыт доказывает, что стекло тоже прозрачное. Можно доказать и по другому. Положим картинку в тарелку и нальем в нее воду. Также можно увидеть, что находится в тарелке, залитое водой. Этот опыт также доказывает свойство воды — прозрачность. Свойство прозрачности воды используется человеком очень широко: аквариумы с диковинными рыбками и водорослями, бассейны и фонтаны с красивым дизайном дна и стен и другое.

Вода не имеет запаха. Можно понюхать и убедиться. Это свойство воды человек использует, например, при спасении от преследующих хищных животных: стоит войти в воду – как след человека будет потерян, животное не сможет определить направление движения человека, вошедшего в воду.

Вода принимает форму той емкости, в которую ее наливают (например: перелить воду из стакана в лабораторные колбы разной формы). Это свойство воды также широко используется человеком. Например: налив воду в емкость тем самым можно подчеркнуть своеобразие этой емкости, ее дизайн и красоту.

Вода течет. Например: если вылить ее на плоский поднос — она растекается в лужу. Человеком это свойство воды широко используется в жилищно-коммунальном хозяйстве: вода, протекая по трубам, поступает в наши дома и квартиры.

Предметы в воде кажутся больше, чем на самом деле. Это можно заметить, посмотрев, как увеличилась та часть картинки, которая видна через воду. А может быть, это стекло увеличивает? Нет, ведь рыбки в аквариуме тоже кажутся больше, если смотреть только через воду.

Вода может растворять разные вещества. Если в пробирку насыпать измельченный мел, то вода станет мутной потому, что часть мела растворилась в воде.

Вода — прекрасный растворитель и потому невозможно встретить в природе жидкую «чистую» воду, то есть воду, в которой не растворены какие-либо вещества. Вода — прекрасная среда обитания живых организмов и потому невозможно встретить в природе «чистую» воду, т.е. воду, в которой бы не

обитали микробы, бактерии, моллюски, рыбы и т.д.

Вода растворяет не все вещества. Если влить в пробирку с водой вазелиновое масло, оно не смешается с водой, а будет плавать поверх воды.

Воду можно очистить с помощью фильтра. Если положить в воронку бумажную салфетку или вату и пропустить через нее воду, в которой растворен мел, то можно увидеть, что вода стала более чистой. Если сделать это еще несколько раз, вода станет совсем прозрачной.

Общеизвестно, что жизнь на планете Земля возникла благодаря наличию воды. В воде зародилась жизнь, вышла из нее, постепенно заселив сушу и воздух. Вода образует водную оболочку нашей планеты — гидросферу (от греческих слов “гидор” — вода, “сфера” — шар). Вода занимает три четверти поверхности Земли. В природе ею заполнены чаши океанов, моря, озёра, реки, болота. Есть и искусственные водоёмы для хранения и переброса воды — пруды, водохранилища и каналы. Вода есть также и в глубине Земли, и в её атмосфере.

Всем растениям и животным жизненно необходима вода. Наши организмы примерно на 75% состоят из воды. Без воды наш организм просто не сможет функционировать.

Без воды немыслима жизнь на планете Земля, немыслима жизнедеятельность человека. Вода — наиболее распространенное, доступное и дешевое вещество. Именно доступность и незаменимость воды обусловила ее широкое применение в быту, промышленности и сельском хозяйстве, медицине — во всех сферах человеческой деятельности. Трудно вспомнить, где вода не применяется.

Вода — это самая большая и удобная дорога. По ней день и ночь плывут суда, везут разные грузы, пассажиров. Вода ещё и кормит — по морям и океанам плывут тысячи рыболовных судов.

В теплоэнергетике вода — теплоноситель и рабочее тело. Вода “добывает” электрический ток, работая на электростанциях. Тепловые электростанции используют на производство электроэнергии много воды. В частности, на охлаждение конденсатора турбины энергоблока . Постоянное бесконтрольное увеличение производства электроэнергии только на тепловых электростанциях может привести к экологической катастрофе.

В металлургии вода используется для охлаждения оборудования. Только на охлаждение одной доменной печи используется огромное количество воды ежечасно.

В химии вода — растворитель; один из составных частей некоторых химических реакций; «транспортное средство», то есть среда, позволяющая перемещать составляющие продукты реакции из одного технологического аппарата в другой. В конечном итоге, вывод в окружающую среду жидких отходов производства осуществляется тоже в виде водных растворов.

В медицине вода — растворитель, лекарственное средство, средство санитарии и гигиены, «транспортное средство». Повышение уровня медицинского обслуживания и рост народонаселения планеты Земля естественным образом ведет к росту водопотребления на медицинские цели.

В сельском хозяйстве вода – «транспортное средство» питательных веществ к клеткам растений и животных, участник процесса фотосинтеза, регулятор температуры живых организмов. Объемы воды, которые затрачиваются для полива сельскохозяйственных растений, при кормлении животных, птицы, не уступают объемам, используемым промышленностью.

В быту вода — средство санитарии и гигиены, участник химических реакций, протекающих при приготовлении пищи, теплоноситель, «транспортное средство», удаляющее продукты жизнедеятельности человека в канализацию. Вода моет всех людей, машины, дороги. Норма водопотребления на одного человека существенно разная по отдельным городам. Вспомним о приблизительно 6 миллиардах человек, населяющих планету Земля и нам станет ясно, почему время от времени возникают разговоры о все возрастающих проблемах с питьевой водой даже в регионах планеты, где очень много воды.

Читайте также:  Inner join sql для 3 таблица

Без воды не замесить тесто для хлеба , не приготовить бетон для стройки, не сделать ни бумагу, ни ткань для одежды, ни резину, ни металл, ни конфеты, ни пластмассу, ни лекарств — ничего не сделать без воды!

Вода — единственное вещество на Земле, которое существует сразу в разных состояниях: вода может быть жидкой, при охлаждении переходит в твердое состояние – лед, а при нагревании превращается из жидкости в пар.

Отследим «обратную связь» между потребляемой человеком водой и тем набором растворенных веществ, твердых включений и микроорганизмов, которые сбрасываются в виде бытовых сточных вод, жидких отходов промышленного и сельскохозяйственного производства. Например, лет 200 назад для оценки качества питьевой воды использовались только органолептические методы: оценка цвета, вкуса, запаха. Сейчас перечень анализов, выполняемых санитарной лабораторией предприятия пищевой промышленности, размещается на двух страницах, заполненных мелким шрифтом. Какие же существуют методы водоподготовки и водоочистки для того, чтобы человек мог использовать воду в нужных целях?

Начнем с понятия: что такое водоподготовка и очистка воды? Обратимся к справочной литературе. Энциклопедический словарь медицинских терминов сообщает: «Очистка воды — комплекс санитарно-технических мероприятий, направленных на удаление примесей, представляющих опасность для человека». Сельскохозяйственный словарь: «Очистка воды — приведение качества исходной воды в соответствие с требованиями потребителя. Способы очистки воды: осветление (устранение мутности), обесцвечивание (устранение органических веществ), обеззараживание, дезодорация, опреснение, умягчение».Большая Советская Энциклопедия: «Водоподготовка — обработка воды, поступающей из природного водоисточника на питание паровых и водогрейных котлов или для различных технологических целей. Водоподготовка производится на ТЭС, транспорте, в коммунальном хозяйстве, на промышленных предприятиях.

— водоподготовкой условились называть приведение качества воды в

соответствие с требованиями промышленных предприятий;

— очисткой воды, используемой для нужд человека и животных, называют

приведение качества воды к нормам, обусловленным соответствующими

ГОСТ (государственными стандартами);

— очисткой сточных вод, сбрасываемых промышленными и коммунальными

предприятиями, назовем приведение состава жидких стоков в

соответствие с нормами ПДК (предельно допустимых концентраций).

Как уже отмечалось выше, в связи с ростом знаний и ухудшением экологической ситуации как следствием жизнедеятельности человека нормы на потребляемую воду все время пересматриваются. Чтобы им соответствовать, совершенствуются технологии очистки воды, оборудование. Задача человека использовать воду и ее свойства в свое благо не создавая проблем в водной экосистеме, которые могут привести к катастрофе –загрязнению и сокращению объемов пресных вод и вод морей и океанов.

Вода — одно из главных богатств на Земле. Трудно представить, что стало бы с нашей планетой, если бы исчезла пресная вода. Человеку нужно выпивать в день около 1,7 литров воды. И примерно в 20 раз больше ежедневно требуется каждому из нас для мытья, приготовления пищи и так далее. Угроза исчезновения пресной воды существует. От загрязнения воды страдает всё живое, она вредна для здоровья человека.

Поэтому воду – наше главное богатство – надо беречь.

Источник

Вода: ее биогенное значение и применение человеком

В прошлой статье мы рассказали о химических и физических свойствах воды. В этой — остановимся на биогенном значении воды и ее применении в разных сферах человеческой деятельности.

Аномальные свойства воды сделали возможной жизнь на Земле. Ее способность находиться в жидком состоянии именно в том диапазоне температур, который характерен для поверхности основной части нашей планеты, способствовал развитию форм жизни.

Вода — важнейшее биогенное вещество на земле. Является идеальным растворителем органических и неорганических соединений, что делает возможным протекание биохимических реакций в клетках. В теле человека и животных воды больше половины массы; медуза, например, состоит из воды на 90%, а водоросли — почти на 98%. Без пищи человек может прожить несколько недель, а без воды умирает через 3-5 дней.

Вода оказывает огромное влияние на формирование климата Земли. Обладая высокой теплоемкостью, океаны поглощают огромное количество тепла, а потом отдают его, выравнивая, таким образом, климат. Важнейшее значение имеют течения, переносящие теплые или холодные массы воды. Примером может служить Гольфстрим, благодаря которому климат в Англии существенно мягче, чем в Якутии, расположенной южнее. Водяной пар в верхних слоях атмосферы задерживает и возвращает более 60% излучаемого планетой тепла. Благодаря воде и создаваемому водяным паром «парниковому эффекту», наша планета до сих пор не остыла.

Применение

• Сырье для химической, фармацевтической, пищевой промышленности. Вода нужна в электролитах, буферных растворах, лекарствах, напитках. Она выполняет роль катализатора, растворителя, основы во многих химических реакциях. Выпаривание — один из способов получения чистых химических веществ.
• В медицине применяется для проведения физиотерапевтических процедур, водолечения и т.д.
• В качестве растворителя в быту и промышленности. Для обеспечения промышленных процессов в деревообработке, текстильной, химической индустрии и др.
• Теплоноситель в сетях центрального отопления, на электро- и атомных станциях. Вода в твердом состоянии (лед) — охладитель в медицине и общепите.
• Обычная и тяжелая вода применяются на атомных станциях как замедлитель нейтронов.
• Для тушения пожаров, причем как непосредственно струями воды, так и водяным паром. Интересно, что горячая вода лучше тушит огонь, чем холодная, так как быстрее превращается в пар, препятствующий доступу кислорода к огню.
• В промышленности используется для разрыхления, растворения, перемещения горных пород. Применяется в металлургии и гидрометаллургии.
• Как режущий инструмент (струя под высоким давлением).
• Входит в состав некоторых смазочных материалов. Иногда сама выступает как смазка.
• Опосредованно вода — мощный источник энергии (гидроэлектростанции).
• Вода используется как эталон определения массы, температуры, количества тепла, высоты местности (над уровнем моря).

Источник