Аномальные свойства воды - Вода - "Почемучка" - Каталог файлов - int-46 Сайт учителя химии Сафиканова А.Ф.

Вода— редчайшее, и, может быть, уникальное исключение из правил. Пожалуй, нет вещества более удивительного и загадочного, чем обыкновенная вода. Но объяснить до конца причины этого пока не удается, хотя понятно, что загадки воды спрятаны в строении ее молекулы и межмолекулярной структуре. То, что обычная вода представляет собой еще весьма плохо изученное вещество, объясняется не только сложностью и неопределенностью ее структуры, но и тем, что это жидкое вещество. Значительно легче, нежели жидкое, исследовать твердое вещество или газ, так как в первом молекулы четко упорядочены, а во втором — они слабо взаимодействуют и обладают большой свободой передвижения. Ответа на вопрос: почему существуют две формы конденсированного из газа состояния вещества — жидкое и твердое, — близкие по плотности и энергии межмолекулярного взаимодействия и колоссально отличающиеся по кинетике межмолекулярного взаимодействия, пока еще нет. Не создано теорий, которые адекватно описывали бы жидкое состояние. Не разработана также теория плавления — перехода от порядка к беспорядку в системах с близкими плотностями и энергиями межмолекулярного взаимодействия. Поэтому, например, лед изучен лучше, чем вода. Не получена в лабораториях и абсолютно чистая вода, ее свойства до сих пор остаются загадкой.

Свойство	Аномалия	Значение
Летучесть	Наименьшая среди соединений водорода с элементами подгруппы кислорода	Существенна для физиологии клетки: медленное снижение влажности различных материалов.
Скрытая теплота плавления и испарения.	Наиболее высокая из всех твердых и жидких веществ, за исключением аммиака; с повышением температуры несколько снижается (до 40 °С), затем — возрастает	Термостатирующий эффект в технологических процессах, перенос тепла водными течениями в природе, способствует сохранению постоянной температуры тела
Температура замерзания	Наиболее высокая, за исключением аммиака	Термостатирующий эффект в точке замерзания. Очень важна для сохранения теплового и водного баланса в атмосфере.
Температура кипения	Наиболее высокая из всех жидкостей	Большие затраты тепла на испарение в производственных процессах; экономия возможна при утилизации тепла, выделяющегося при конденсации пара
Теплопроводность	Наиболее высокая из всех жидкостей	Играет роль в теплообменной аппаратуре и процессах малого масштаба, например происходящих в живых клетках
Поверхностное натяжение	Наиболее высокое из всех жидкостей	Существенно для физиологии клетки, определяет поверхностные явления в технологии
Диэлектрическая проницаемость	Наиболее высокая из всех жидкостей	Оказывает существенное влияние на диссоциацию электролитов
Растворитель	Растворяет многие вещества в больших количествах, чем другие жидкости	Используется в технике как основной растворитель, связывает между собой явления физические и биологические
Плотность	Наибольшая при +4 °С	При замерзании водоемов, нижинй слой воды, как наиболее тяжелый, находится при температуре +4 °С. При этом не замерзает и вода в живых организмах.
Вязкость	Уменьшается при увеличении давления	Обеспечивает большую подвижность глубоко в недрах планеты, где давление достигает огромных значений.
Удельная теплоемкость	Наиболее высокая, за исключением аммиака и водорода.

Свойство

Аномалия

Значение