• 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Temat naszego projektu jest ściśle związany z wodą. Warto jednak bliżej zapoznać się z jej pewnymi właściwościami oraz rodzajami

Budowa i właściwości wody

Woda,H2O,związek tlenu z wodorem, jest najpowszechniej występującym na naszej planecie związkiem chemicznym.

Woda jest cieczą bezbarwną, bez smaku i zapachu, ma interesujące anomalia o dużym znaczeniu biologicznym. Gęstość wody, podobnie jak i gęstość innych substancji, zależy od temperatury. Zależność ta w przypadku wody jest specyficzna, ponieważ woda wykazuje maksimum gęstości w temperaturze 4°C. Poniżej i powyżej tej temperatury gęstość wody jest mniejsza od jedności (1g/cm3). Dzięki temu woda w rzekach i jeziorach zamarza tylko na powierzchni, co umożliwia istnienie życia biologicznego w głębi wody.

Inne dane:

·        Temperatura topnienia pod ciśnieniem 1 atm: 0°C = 273,15 K

·        Temperatura wrzenia pod ciśnieniem 1 atm: 100°C = 373,15 K

·        Temperatura krytyczna: 374°C = 647,15 K

·        Ciśnienie krytyczne: 220,6 atm = 22.35 MPa

·        Ciepło właściwe: 4187 J/(kg*K) = 1 kcal

 

 

Stany skupienia wody

Woda występuje najczęściej w postaci cieczy, jednak może być ona również ciałem stałym (lód lub śnieg), a także gazem (para wodna).Prawie wszystkie substancje mogą przechodzić z jednego stanu skupienia w inny. Rozróżnia się następujące przejścia fazowe wody :

  • ze stanu stałego w ciekły - topnienie
  • ze stanu ciekłego w stały - krzepnięcie
  • ze stanu ciekłego w gazowy - parowanie
  • ze stanu gazowego w ciekły - skraplanie
  • ze stanu stałego w gazowy - sublimacja
  • ze stanu gazowego w stały – resublimacja

 

 

Stan stały – lód lub śnieg

Lód lub śnieg występują poniżej 0 °C tzw. temp. topnienia. W przyrodzie występują w zimie lub cały czas na obu biegunach. Mają właściwości jak każde ciało stałe tzn. mają określony kształt, trudno zmienić ich objętość. Lód powstaje ze schłodzonej wody czyli przez krzepnięcie lub przez resublimację. Lód tak samo jak woda i para wodna nie ma koloru, w dotyku jest zimny i jest ciałem kruchym. Śnieg podobnie jak lód powstaje ze schłodzonej wody lub pary wodnej. Ma kolor biały co można zauważyć podczas zimy.

 

Stan ciekły – woda

Woda występuje pomiędzy temp.0 °C i 100 °C. Jest ona najważniejszym składnikiem kuli ziemskiej. Ma ona takie same właściwości jak inne ciecze. Nie ma określonego kształtu nie jest ściśliwa. Powstaje ona przez schłodzenie pary wodnej czyli skraplanie lub ogrzewanie lodu czyli topnienie. Woda występuje w postaciach jezior, rzek, oceanów itp. Woda jest rozpuszczalnikiem dla wielu ciał stałych np. dla cukru, soli, wapnia.

 

Stan gazowy – para wodna

Para występuje w każdej temperaturze. Im większa powierzchnia swobodna tym woda szybciej paruje. Para wodna tworzy się przez parowanie i powyżej 100o C czyli temp. wrzenia oraz przez sublimację czyli zamianę lodu w parę. Często para wodna mylona jest z mgłą, mgła to drobne kropelki wody, para wodna natomiast jest niewidoczna i tworzy się wszędzie.

 

Ciekawostka

Jak ostatnio odkryto, woda posiada czwarty stan skupienia pomiędzy 0°C a 60° C, który nazwano płynnym stanem krystalicznym. Jest to ta postać strukturalna, która charakteryzuje zarówno morza, jak i każdą żywą istotę. W tym stanie skupienia woda posiada specjalny ładunek  magnetyczny, który prawdopodobnie jest podstawą  ,,komunikacji molekularnej".

 

 

Rodzaje wód

Mówiąc o wodzie, nie zawsze mamy na myśli tę samą substancję. Możemy wyróżnić wiele jej rodzajów, np.:

·        królewska (mieszanina 3 objętości stężonego kwasu solnego i 1 objętości kwasu azotowego (V); ,,rozpuszcza” wszystkie metale – także złoto)

·        wapienna (to nasycony, wodny roztwór wodorotlenku wapnia)

·        amoniakalna (roztwór amoniaku w wodzie)

·        utleniona (roztwór wodny nadtlenku wodoru zawierający 3% nadtlenek wodoru H2O2)

·        mineralna (naturalna woda wzbogacona w znacznym stopniu solami mineralnymi (lub innymi składnikami) w postaci jonów)

·        sodowa (woda sztucznie nasycona dwutlenkiem węgla)

·        kolońska (kilkuprocentowy alkoholowy roztwór olejków eterycznych w alkoholu o stężeniu około 80%)

·        morska (woda występująca w morzach i oceanach)

·        święcona (woda pobłogosławiona przez biskupa, księdza lub diakona przeznaczona do udzielania chrztu lub błogosławieństwa osób, miejsc lub rzeczy)

 

Nasza grupa H₂OBŁĘDNI miała okazję dowiedzieć się więcej na temat niektórych rodzajów wód podczas wycieczki na Wydział Chemii Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu. Dzięki przeprowadzonym doświadczeniom mogliśmy bliżej poznać właściwości wód takich jak: bromowa, amoniakalna, utleniona, wapienna.

W czasie naszego projektu mieliśmy okazję również przeprowadzić krótką rozmowę z księdzem na temat wody świeconej. A oto materiał z wywiadu:

Drukuj artykuł
Paweł Piątek, Aktualizacja: 25-06-2012 18:15:40

Wydział Chemii

Dnia 19 czerwca nasza grupa projektowa miała okazję uczestniczyć w zajęciach laboratoryjnych na Wydziale Chemii Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu związanych z badaniem właściwości różnych rodzajów wody.

Udział w czasie wizyty nie był oczywiście bierny. Każdy, ubrany w specjalny fartuch i okulary ochronne, miał za zadanie przeprowadzić kilka doświadczeń na podstawie przygotowanych na kartkach instrukcji. Zadanie to wywołało nie lada emocje, a eksperymentom niejednokrotnie towarzyszyły wybuchy i dużo śmiechu. Po udanych zajęciach mogliśmy poczuć się jak prawdziwi studenci chemii i posprzątać cały rozgardiasz. Niestety, wszystko co dobre kiedyś musi się skończyć i przed godzina szesnastą udaliśmy się w drogę powrotną do Zbąszynia.

W prezentacji przedstawiamy szczegółowy opis przeprowadzanych doświadczeń wraz z zamieszczonymi filmikami i zdjęciami.

Prezentacja 1

Drukuj artykuł
Paweł Piątek, Aktualizacja: 27-06-2012 08:33:54