Вода растворитель Является хорошим сильнополярным растворителем

Вода – растворитель. Является хорошим сильнополярным растворителем.

Значение Вода (оксид водорода) — химическое вещество в виде прозрачной жидкости, не имеющей цвета, запаха и вкуса. Ø Химическая формула: Н 2 O. В твёрдом состоянии называется льдом, снегом или инеем, а в газообразном — водяным паром. Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки, льды). Ø

Значение Ø Является хорошим сильнополярным растворителем. В природных условиях всегда содержит растворённые вещества (соли, газы). Ø Вода имеет ключевое значение в создании и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды. Является важнейшим веществом для всех живых существ на планете Земля.

Виды воды Ø Вода на Земле может существовать в трёх основных состояниях — жидком, газообразном и твёрдом. приобретать различные формы, которые могут одновременно соседствовать друг с другом: водяной пар и облака в небе, морская вода и айсберги, ледники и реки на поверхности земли, водоносные слои в земле. Вода способна растворять в себе множество органических и неорганических веществ. Из-за важности воды, «как источника жизни» .

Химические названия воды Ø Оксид водорода Ø Гидроксид водорода Ø Монооксид дигидрогена Ø Гидроксильная кислота Ø Оксидан Ø Дигидромонооксид

Физические свойства Ø Вода в нормальных атмосферных условиях сохраняет жидкое агрегатное состояние, тогда как аналогичные водородные соединения являются газами. Это объясняется особыми характеристиками слагающих молекулы атомов и присутствием связей между ними. Атомы водорода присоединены к атому кислорода, образуя угол 104, 45°, и эта конфигурация строго сохраняется.

Физические свойства Ø Чистая вода — хороший изолятор. При нормальных условиях вода слабо диссоциирована и концентрация протонов (точнее, ионов гидроксония H 3 O+) и гидроксильных ионов HO− составляет 0, 1 мкмоль/л. Но поскольку вода — хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно определить её чистоту.

Агрегатные состояния По состоянию различают: Ø Твёрдое — лёд Ø Жидкое — вода Ø Газообразное — водяной пар

Химические свойства Ø Вода является наиболее распространённым растворителем на планете Земля, во многом определяющим характер земной химии, как науки. Большая часть химии, при её зарождении как науки, начиналась именно как химия водных растворов веществ. Её иногда рассматривают, как амфолит — и кислоту и основание одновременно (катион H+ анион OH−). В отсутствие посторонних веществ в воде одинакова концентрация гидроксид-ионов и ионов водорода (или ионов гидроксония), p. Ka ≈ 16. Ø Вода химически довольно активное вещество. Сильно полярные молекулы воды сольватируют ионы и молекулы, образуют гидраты и кристаллогидраты. Сольволиз, и в частности гидролиз, происходит в живой и неживой природе, и широко используется в химической промышленности.

Вода в природе Ø В атмосфере нашей планеты вода находится в виде капель малого размера, в облаках и тумане, а также в виде пара. При конденсации выводится из атмосферы в виде атмосферных осадков (дождь, снег, град, роса). В совокупности жидкая водная оболочка Земли называется гидросферой, а твёрдая криосферой. Вода является важнейшим веществом всех живых организмов на Земле. Предположительно, зарождение жизни на Земле произошло в водной среде. Ø Мировой океан содержит более 96 % земной воды, подземные воды — около 2 %, ледники — около 2 %, реки, озёра, болота — 0, 02 %

Биологическая роль Ø Вода играет уникальную роль как вещество, определяющее возможность существования и саму жизнь всех существ на Земле. Она выполняет роль универсального растворителя, в котором происходят основные биохимические процессы живых организмов. Уникальность воды состоит в том, что она достаточно хорошо растворяет как органические, так и неорганические вещества, обеспечивая высокую скорость протекания химических реакций и в то же время — достаточную сложность образующихся комплексных соединений. Ø Благодаря водородной связи, вода остаётся жидкой в широком диапазоне температур, причём именно в том, который широко представлен на планете Земля в настоящее время. Ø Поскольку у льда плотность меньше, чем у жидкой воды, вода в водоемах замерзает сверху, а не снизу. Образовавшийся слой льда препятствует дальнейшему промерзанию водоема, это позволяет его обитателям выжить.

Применение

Земледелие Ø Выращивание достаточного количества сельскохозяйственных культур на открытых засушливых землях требует значительных расходов воды на ирригацию, доходящих до 90 % в некоторых странах.

Питьё и приготовление пищи Ø Живое человеческое тело содержит от 55 % до 78 % воды, в зависимости от веса и возраста. Потеря организмом человека более 10 % воды может привести к смерти. Для нормального функционирования организма человеку нужно усвоить около 3 литров воды за день в зависимости от температуры и влажности окружающей среды, физической активности и т. д.

Растворитель Ø Вода является растворителем для многих веществ. Она используется для очистки как самого человека, так и различных объектов человеческой деятельности. Вода используется как растворитель в промышленности. Теплоноситель Ø Схема работы атомной электростанции на двухконтурном водо-водяном энергетическом реакторе (ВВЭР) Ø Среди существующих в природе жидкостей вода обладает наибольшей теплоёмкостью. Теплота её испарения выше теплоты испарения любых других жидкостей, а теплота кристаллизации уступает лишь аммиаку. В качестве теплоносителя воду используют в тепловых сетях, для передачи тепла по теплотрассам от производителей тепла к потребителям. Воду в качестве льда используют для охлаждения в системах общественного питания, в медицине. Большинство атомных электростанций используют воду в качестве теплоносителя.

Пожаротушение Ø В пожаротушении вода зачастую используется не только как охлаждающая жидкость, но и для изоляции огня от воздуха в составе пены.

Интересные факты Ø Ø Ø Ø В среднем в организме растений и животных содержится более 50 % воды. [11] В составе мантии Земли воды содержится в 10 -12 раз больше, чем количество воды в Мировом океане[12]. При средней глубине в 3, 6 км Мировой океан покрывает около 71 % поверхности планеты и содержит 97, 6 % известных мировых запасов свободной воды. Если бы на Земле не было впадин и выпуклостей, вода покрыла бы всю Землю слоем толщиной 3 км[13]. Если бы все ледники растаяли, то уровень воды в земных океанах поднялся бы на 64 м и около 1/8 поверхности суши было бы затоплено водой[14]. Морская вода при обычной её солёности 35 ‰ замерзает при температуре − 1, 91 °C[15]. Иногда вода замерзает при положительной температуре[16].

Интересные факты Ø Ø Ø Ø При определённых условиях (внутри нанотрубок) молекулы воды образуют новое состояние, при котором они сохраняют способность течь даже при температурах, близких к абсолютному нулю. [17] Вода отражает 5 % солнечных лучей, в то время как снег — около 85 %. Под лёд океана проникает только 2 % солнечного света. Синий цвет чистой океанской воды объясняется избирательным поглощением и рассеянием света в воде. С помощью капель воды из кранов можно создать напряжение до 10 киловольт, опыт называется «Капельница Кельвина» . Существует следующая поговорка с использованием формулы воды — H 2 O: «Сапоги мои того — пропускают H 2 O» . Вместо сапог в поговорке может участвовать и другая дырявая обувь. [18][19][20] Вода — это одно из немногих веществ в природе, которые расширяются при переходе из жидкой фазы в твёрдую (кроме воды, таким свойством обладают висмут, галлий, германий и некоторые соединения и смеси). Вода и водяной пар горят в атмосфере фтора фиолетовым пламенем. Смеси водяного пара со фтором в пределах взрывчатых концентраций взрывоопасны. В результате этой реакции образуются фтороводород и элементарный кислород.