«Вода удивительная и удивляющая»
Торбенко Валентина Дмитриевна, учитель химии МКОУ СОШ № 42, г. Миасс
Цели и задачи:
- рассмотреть свойства воды;
- ответить на вопрос: «Почему вода одно из самых необходимых веществ на планете?»;
- изучить литературу, содержащую информацию о воде;
- рассмотреть воду во всех её состояниях;
- доказать, что вода имеет цвет, запах и вкус.
Понять воду – значит понять вселенную, все чудеса природы и саму жизнь.
Масару Эмото
История открытия
Вода как химическое вещество
- 24 июня 1783 года Лавуазье и Лапласс синтезировали воду из «горючего воздуха» (водорода) и «дефлогистированного воздуха» (кислорода). В 1785 г. Лавуазье и Менье установили состав воды: 85% кислорода и 15% водорода.
- Лавуазье провёл опыты по разложению воды.
- В 1785 году Лавуазье и Менье установили состав воды: 85% кислорода и 15% водорода.
Современные данные:
кислород - 88,9%;
водород – 11,1%.
Что такое вода?
- Вода́ (оксид водорода) - химическое вещество в виде жидкости. Химически чистая вода лишена запаха, цвета и вкуса. Однако в природе такая вода не встречается. Химическая формула: Н 2 O. В твёрдом состоянии называется льдом,
снегом или инеем, а в газообразном — водяным паром.
- Около 71% поверхности всей Земли покрыто водой (океаны,
моря, озёра, реки, ледники).
- В природных условиях всегда содержит растворённые вещества (соли, газы).
- 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.
Строение воды
Молекула воды имеет угловое строение; входящие в её состав ядра образуют равнобедренный треугольник, в основании которого находятся два протона, а в вершине ядро атома кислорода, межъядерное расстояние O – H близки к 0,1 нм, расстояние между ядрами водорода равно 0,15 нм. Из восьми электронов, составляющих внешний электронный слой атома кислорода в молекуле воды две электронные пары образуют ковалентные связи
O – H, а остальные четыре электрона представляют собой две неподдельные электронные пары.
Физические свойства воды
Молярная масса Н 2 O = 18 г/моль
t зам. = 0 C
t кип. = 100 C
Аномальные свойства воды:
- расширение при замерзании;
- самая большая теплоёмкость среди жидкостей;
- информационные свойства;
- самое большое поверхностное натяжение.
Вода – единственное вещество, способное
находится сразу в трёх агрегатных состояниях:
газообразном
жидком
твёрдом
Вода на Земле
пресная – 3%
(реки, озёра, ледники)
солёная – 97%
(мировой океан, моря)
Цветность воды
Цветность является важным физико – химическим показателем качества питьевой воды. На цветность воды сильно влияет присутствие железа и других металлов в виде естественных примесей. Цветность определяют двумя способами:
фотометрическим – основан на измерении оптической плотности, анализируемой пробы воды при фиксированной длине волны (380 мм); визуальным – осуществляется при помощи глаз наблюдателя. Сравнивают отобранную пробу со стандартным раствором. Цветность определяют в градусах.
Запах, привкус воды
Следует иметь в виду, что запах и привкус могут появиться в воде на нескольких этапах: в природной воде, процессе водоподготовки, при транспортировке по трубопроводам. Основными причинами возникновения запаха и привкуса в воде являются: гниющие растения, водоросли, грибки, плесень. Вопреки широко распространённому мнению, сам хлор при правильном использовании не вызывает возникновения сколько–нибудь заметного запаха или привкуса. В то же время хлор способен вступать в химические реакции с растворёнными в воде веществами, и отсюда всем знакомый запах и привкус «хлорки». Запах и привкус определяются в баллах.
Мутность
Мутность воды – показатель, характеризующий уменьшение прозрачности воды в связи с наличием неорганических и органических взвесей (наличие различных металлов, живых организмов).
Когда идут дожди, таяние льда – мутность повышается. Зимой мутность низкая. Мутность определяется фотометрическим способом (длина волны 530 мм).
Щёлочность
Щёлочность – показатель количественной оценки свойств водной среды реагировать с ионами водорода. Щёлочность определяют методом титрования.
PH воды
PH – водородный показатель вещества, который отражает его кислотность. Уровень ph отвечает за свойства и качество воды. Для питьевой воды оптимальным считается уровень ph в диапазоне от 6 до 9 единиц. Если человек будет использовать в качестве питья воду с отклонением от нормы показателя, то это плохо скажется на его здоровье и самочувствии. ph воды измеряется с помощью–метра.
Круговорот воды в природе
Вода находится в постоянном движении, испаряясь с поверхности водоёмов, почв, растений, вода накапливается в атмосфере и, рано или поздно выпадает в виде осадков, пополняя запасы в водоёмах. Таким образом количество воды на Земле не изменятся, вода меняет только свои формы – это и есть круговорот воды в природе.
Биологическое значение воды
- входит в состав клеток и тканей всех живых организмов;
- хороший растворитель и среда протекания химических процессов;
- переносчик веществ по организму;
- терморегулирующая функция;
- вода – реагент.
Применение воды:
- в жизни растений и животных (вода для орошения полей);
- как растворитель в разных отраслях народного хозяйства;
- в быту;
- для получения оснований, кислот, органических веществ, водорода;
- в системах охлаждения и отопления;
- в паровых турбинах;
- для получения электричества.
Загрязнение водных ресурсов
Основные причины загрязнения воды:
- мусор;
- применение удобрений и ядохимикатов в с/х.
Загрязнение воды происходит по вине человека.
Чтобы спасти воду надо соблюдать правила:
- не бросать мусор в воду;
- не оставлять мусор на берегу;
- не мыть транспортные средства в водоёмах.
Очищение воды
Водоочи́стка (или очистка воды) — процесс удаления нежелательных химических веществ, биологических загрязнителей, взвешенных твёрдых частиц и газов, загрязняющих пресную воду. Окончательным результатом процесса очистки является получение питьевой воды, пригодной для использования с определённой целью.
Методы очистки воды:
- механическая очистка - это технологический процесс, в ходе которого из воды извлекаются нерастворённые в ней примеси;
- химическая очистка воды осуществляется путём добавления в воду различных химических реагентов, которые вступая в реакцию с загрязнителями, осаждают их в виде нерастворимых осадков;
- физико – химическая обработка предполагает удаление из сточных вод тонкодисперсных и растворённых в них неорганических веществ, разрушение трудноокисляемых и органических соединений;
- биологическая очистка –
это удаление органических загрязнений под
действием микроорганизмов . Их работа заключается в том, чтобы удалить из воды органические соединения, переводя их в неорганические вещества.
Почему воду надо беречь
Воды на Земле одновременно и много, и мало. Её много в океанах и морях, но морская соленая вода непригодна для питья, а также для многих технических производств сельского хозяйства. Пресной воды существенно меньше и треть населения Земли испытывает в ней острый недостаток. Ограниченные запасы пресной воды ещё больше сокращаются из-за их загрязнения.
Интересные факты о воде:
- без воды в зелёном листе не может образоваться сахар, крахмал, жиры, кислоты, и другие вещества;
- в древности существовала смертная казнь каплями падающей воды;
- если всю воду океанов распределить равномерным слоем по всему земному шару, то «мировой океан» был бы общей глубиной 4 км;
- в человеческом организме среднего веса около 5 ведер воды;
- человек умирает потеряв всего 12% влаги своего тела.
Заключение
Вода – источник жизни
Вода входит в состав любого живого организма. В теле животных вода
обычно составляет больше половины массы. Много воды и в теле человека. Наше тело почти на 2/3 состоит из воды. Живой организм постоянно расходует воду и нуждается в её пополнении. Воду пьют поля и леса. Без неё не могут жить ни звери, ни птицы, ни люди.
С развитием человечества от самых древних времён до наших дней вода
приобретала всё большее значение. Сначала она несла на себе первые
утлые судёнышки. Потом ею начали орошать поля, создали первые
примитивные водопроводы. И вот она уже вращает турбины современных
гидростанций, несет на себе гигантские корабли … Так же доказано то, что природная вода имеет цвет, запах и привкус.
Список используемой литературы:
- Ахманов М. Вода, которую мы пьём. Качество питьевой воды и её очистка с помощью бытовых фильтров. СПб.: «Невский проспект», 2002, 192 с. ISBN 5-94371-183-Х.
- Батмангхелидж Ф. Вода для здоровья. Мн.: ООО «Попурри», 2005, 288 с. ISBN 985-483-371-2.
- Ершов М. Е. Самые распространенные способы очистки воды. Донецк: Сталкер, 2006, 94 с.
- Обербайль К. Чудо-вода. М.: 000 «ТД «Издательство Мир книги», 2005, 128 с.
- Суслов Б. Н. Вода. М.: Гос. изд. технико-теоретической литературы, 1950, 64 с.
- Эмото Масару. Тайная жизнь воды. Мн.: «Попурри», 2006, 160 с.
- Большая энциклопедия. Кирилла и Мефодия, 2008.
- Дерпгольц В.Ф. Мир воды. - Л.: Недра, 1979. -254 с.
- Здоровье всей семьи. Полная энц. Для всех и каждого/ Сост. Г.А. Лапис. - СПб: ИД «ВЕСЬ»,2003. -720 с.
- Ицкова А.И. Наш быт глазами врача. - 2-е изд., перераб. и доп.-М. : Медицина.1991.-144 с.
- Начальная школа. Справочник школьника. М.: 1996.
- http ://global-aqua.ru/analiz/analiz-pitevoy-vody-norma-kachestva.html
- http ://www.sibecolog.ru/text/1.htm
Спасибо за внимание!
«Вода удивительная и удивляющая»
Автор проекта: Лиходедова Елена,
обучающаяся 8 класса МКОУ «СОШ № 42».
Наставник проекта: Торбенко В. Д.