Удивительные свойства воды

Слайд #1

Проект ученицы 9А класса Морозовой Анны МОУ СОШ №1 г. Светлогорска

Слайд #2

А почему именно вода? Вода - удивительное химическое соединение, изучаемое не только химиками, но и физиками. Химический состав вод имеет возможность быть одинаков, а их влияние на организм - различным. Потому что каждая вода формировалась в конкретных обстоятельствах. Вода - не исключительно самая распространенная, но при этом и самая важная жидкость в окружающей среде, вода - жизнь всего живого

Слайд #3

Строение молекулы воды Самая простая принятая сегодня модель молекулы воды – тетраэдр. Тетраэдр (модель): а – вид на молекулу воды со стороны атомов водорода; б – вид на молекулу воды со стороны атома кислорода; в – заряды (электроны, расположенные в молекуле воды в виде тетраэдра) В действительности одиночные молекулы воды при нормальных температуре и давлении не существуют. Есть несколько гипотез, описывающих строение и свойства ассоциатов воды. Однако единое понимание пока не достигнуто.

Слайд #4

Хотя молекула воды в целом электронейтральна, она представляет собою все же диполь, т.е. с одного края у нее преобладает отрицательный заряд, а с другого - положительный. Между собой диполи способны организовывать соединения, когда одна молекула воды отрицательно заряженным краешком притягивает к себе другую молекулу за ее положительный краешек. Образуется водородная связь.

Слайд #5

Свойства

Слайд #6

Аномальные тепловые свойства воды При +4 С Вода при этой температуре тяжелее, чем при какой-либо другой, и поэтому всегда будет опускаться в водоеме на дно. Вследствие этих процессов в водоеме всегда будет происходить перемешивание слоев воды. А это очень важно для жизни, так как вода у дна какого-либо тихого пруда или озерца всегда бедна кислородом, и если бы не происходило перемешивания воды, обитатели водоема начали бы задыхаться от его нехватки.

Слайд #7

Аномально высокая теплоемкость Вода при нагревании на один градус поглощает в 5 – 30 раз больше тепла, чем какое-либо другое вещество. Поэтому и те процессы, которые происходят в нашем организме при интенсивной мышечной работе, вызывают не столь высокое поднятие температуры, как это было бы в случае других жидкостей.

Слайд #8

Способность отдавать тепло в окружающую среду при испарении. Как известно, вода, испаряясь с поверхности тела человека, животных и растений, предохраняет их от перегрева.

Слайд #9

Еще одно чрезвычайно важное свойство воды – исключительно большое поверхностное натяжение. Молекулы на поверхности воды испытывают действие межмолекулярного притяжения с одной стороны. Так как у воды силы межмолекулярного взаимодействия аномально велики, то каждая плавающая на поверхности воды молекула как бы втягивается внутрь слоя воды.

Слайд #10

Опыт 1

Слайд #11

Расширение Для этого опыта мне потребовались Пустая бутылка Вода Краска(для наглядности)

Слайд #12

Слайд #13

Затем помещаем бутылку в морозильную камеру, и ждём 6 часов (для полного замерзания)

Слайд #14

По прошествии некоторого времени, я наблюдала изменение формы бутылки, в следствие расширения воды, а точнее её кристаллической решётки.

Слайд #15

Аномальное поведение воды при замерзании Одним из таких неповторимых свойств воды является ее способность расширяться при замерзании. Ведь все вещества при замерзании, то есть при переходе из жидкого состояния в твердое, сжимаются, а вода наоборот – расширяется. Ее объем при этом увеличивается на 9%.

Слайд #16

Почему вода расширяется? Это связано с молекулярным строением льда: при замерзании молекулы располагаются на значительном расстоянии друг от друга, образуя рыхлую структуру льда, тем самым, увеличивая объем, но сохраняя массу, таким образом, вода в твердом состоянии (лед), легче, чем в жидком.

Слайд #17

Что даёт замерзание? При замерзании обеспечивает плавание льда, то есть сохраняет жизнь подо льдом. Попадая в маленькие трещины, которые всегда найдутся в камнях, дождевая вода при замерзании расширяется и разрушает камень. Так, постепенно каменная поверхность становится способной приютить растения, которые своими корнями довершают этот процесс разрушения камней и приводят к образованию на склонах гор почвы.

Слайд #18

Опыт 2

Слайд #19

Какая бывает вода? В зависимости от содержания в воде различных примесей ее можно разделить на несколько классов: пресную воду, соленую и рассолы. Поэтому, в зависимости от наличия в воде примесей, меняются и её физические и химические свойства.

Слайд #20

Для этого опыта я взяла пробирки с Обычной водой Соляным раствором (вода+NaCl) Минеральной водой

Слайд #21

Слайд #22

Я взяла пробирки с 3 выше указанными веществами, и поставили их в морозильную камеру на 2 часа.

Слайд #23

Вода обычная застыла полностью равномерно. В отсутствии каких-либо примесей она застыла раньше всех.

Слайд #24

А вот вода с солью за 2 часа лишь приобрела лёгкий налёт на поверхности.

Слайд #25

И , наконец, минеральная вода приобрела самую удивительную модификацию.Из-за наличия в воде углекислого газа, она застыла “слоями”

Слайд #26

Вода Лёд Лёд

Слайд #27

Что это даёт? В морях и непроточных озёрах, из-за содержания примесей, замедляется процесс замерзания. Следовательно, более холодная вода опускается. На морях сев. полушария образуется более льда, чем на морях южного, вследствие того, что первые более окружены материками и островами и получают большее количество пресной речной воды.

Слайд #28

Слайд #29

По мнению руководителя проблемной лаборатории научно-экспериментального центра Минздрава РФ Станислава Зенина, вода состоит не из отдельных молекул, а из крупных соединений, включающих до 900 молекул - так называемых кластеров. До недавнего времени считалось, что кластеры нестабильны, постоянно разрушаются и образуются вновь. Это действительно так, но это касается только части воды, организованной хаотично. Есть и другая часть воды, имеющая структуру, аналогичную кристаллу - структурированная вода.

Слайд #30

Структурированная вода Недра Земли источают идеально структурированную воду. Кристаллы родниковой воды, образующиеся при замерзании имеют идеально упорядоченную структуру и геометрически правильный рисунок. Чистая дождевая вода, замерзая на окне, образует красивые причудливые узоры. Кристаллы древнего антарктического льда также имеют правильную форму. Это означает, что Земля обладает негэнтропией, т. е. стремлением к самоупорядочиванию. Следовательно, логично предположить, что Земля - живой организм и ее следует беречь, как живое существо. Структура вод имеет очень большое значение для всех живых организмов. На структурирование разрушенной воды они тратят большое количество энергии.

Слайд #31

В природе существует 48-350 разновидностей воды. Причем один вид воды может быть совершенно не похожим на другой. Каждый вид обладает присущей только ему энергией, от которой зависят принимаемые жидким кристаллом воды форма и свойства. Так например, один вид воды образует воздушный шар, другой - каплю, третий - сосульку, четвертый - снежинку и т.д. В жидком виде, даже при кипении, "микроайсберги" кристаллов сохраняются. При замерзании воды под воздействием этих кристаллов все остальные молекулы кристаллизируются и превращаются в структурированный лед.

Слайд #32

ВОДА - ЭТО ТАКОЕ ВЕЩЕСТВО, КОТОРОЕ ЗА СЧЕТ СТРУКТУРЫ МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ И ПЕРЕДАВАТЬ ИНФОРМАЦИЮ, НАХОДЯСЬ В ОПРЕДЕЛЕННОМ ИНФОРМАЦИОННО-ФАЗОВОМ СОСТОЯНИИ.

Слайд #33

Снежинки Выращивание снежинки в лабораторных условиях с контролируемыми параметрами, учёные уcтановили, что их форма определяется главным образом температурой и влажностью.

Слайд #34

Причина кристаллизации снежинок Несмотря на многообразие форм, все снежинки обладают симметрией шестого порядка. Тёмное пятнышко в центре-это Snowmax, протеин, который вырабатывает нетоксичные, полученные сублимацией бактерии Pseudomonas syringe . Он поглощает молекулы воды и является центром кристаллизации.

Слайд #35

Слайд #36

Слайд #37

Вода-величайшее богатство человека Земля на 75% покрыта водой, и природой постоянно поддерживается естественный круговорот воды: она испаряется с поверхности водоемов, а затем выпадает в виде осадков: дождя или снега, но даже при таком разумном решении, некоторые районы земного шара постоянно страдают от недостатка пресной воды. Именно поэтому стоит помнить, что вода – величайшее богатство, дарованное нам природой, и каждая ее капля – драгоценна, ведь жизнь человека невозможна без воды.