3 розділ. Вода

На нашій планеті є речовина, якій зобов'язане своїм існуванням усе живе. Їй присвячено безліч пісень, віршів, казок, із нею пов'язано чимало народних звичаїв. Напевно, ви здогадалися, що ця речовина — вода. Вона вгамовує спрагу, знімає втому, дарує радість і енергію.

Вода є хорошим розчинником; у ній розчиняється багато речовин. Водні розчини ми щодня використовуємо в повсякденному житті. Вода бере участь у численних хімічних перетвореннях, які відбуваються в природі, технологічних процесах, живих організмах.

Серед найважливіших умов, необхідних для здоров'я і повноцінного життя людей, є вживання якісної питної води. Тому охорону водойм від забруднень вважають пріоритетним завданням для нашої цивілізації.

§ 27. Вода

Матеріал параграфа допоможе вам:

дізнатися про поширеність води у природі;
пригадати фізичні властивості води.

Будова молекули. Вода — складна речовина, утворена двома елементами — Гідрогеном і Оксигеном. Її хімічна формула — Н₂О.

Вода належить до оксидів. Це молекулярна речовина. Графічна формула молекули води —

На малюнку 80 зображено моделі молекули води — кулестержневу і масштабну. У кожній моделі атоми представлено кульками. Масштабна модель відрізняється тим, що в ній дотримано співвідношення розмірів атомів і молекули.

Мал. 80. Моделі молекули води: а — кулестержнева; б — масштабна

Поширеність у природі. Вода — одна із найпоширеніших речовин на нашій планеті. Вона вкриває понад 2/3 поверхні Землі (мал. 81). Приблизно 97 % усієї води міститься в морях і океанах. На прісну воду припадає менше 3 %; майже вся вона сконцентрована у снігах і льодах Антарктиди, Арктики, на територіях із «вічною мерзлотою». Річки, озера, ставки містять лише 0,03 % води, наявної на планеті. Саме цю воду (здебільшого після очищення) людина використовує для своїх потреб.

Мал. 81. Вода на планеті Земля

Вода в незначній кількості міститься в атмосфері, причому у трьох агрегатних станах. Водяна пара зумовлює вологість повітря; із маленьких краплинок води, сніжинок, часточок льоду утворюються хмари, тумани, атмосферні опади. Вода є також у літосфері — у «вільному» стані (підземні води) і в «хімічно зв'язаному» (її молекули входять до складу різних мінералів).

Чистої води в природі не існує. Контактуючи з повітрям, вода розчиняє невеликі кількості його компонентів — кисню, азоту, вуглекислого газу. У ній містяться ще й часточки пилу, інші розчинні та нерозчинні домішки.

У живих організмах масова частка води становить від 50 до 99 %. В організмі дорослої людини її маса сягає майже 2/3 маси тіла.

Фізичні властивості. Про важливі фізичні властивості води ви довідалися на уроках природознавства. Загальновідомо, що чиста вода — безбарвна рідина без запаху і смаку, яка замерзає за температури 0 °С, а закипає при 100 °С (за тиску 760 мм рт. ст.). Вона має густину 1,00 г/см³ (при 4 °С), малу теплопровідність, майже не проводить електричного струму. Воду в твердому стані називають льодом, а в газуватому — водяною парою.

Цікаво знати

За дуже високого тиску вода залишається рідкою до температури 374 °С.

Лід трохи легший за воду; його густина становить 0,917 г/см³. (Інші речовини у твердому стані мають більшу густину, ніж у рідкому.) Між молекулами Н₂О у льоді існують порожнини. Під час танення вони зникають, і речовина «ущільнюється». Завдяки тому, що лід не тоне у воді, значна частина водойм не промерзає до дна. Це рятує рибу, інших мешканців річок і озер від загибелі (мал. 82).

Мал. 82. У річці, вкритій кригою, життя триває

Розклад води. Вода — термічно стійка речовина. Її молекули починають руйнуватися за дуже високої температури. При 2500 °С розкладається приблизно 11 % усіх молекул, а при 1000 °С — лише 0,03 %. Продуктами розкладу води є водень і кисень:

2H₂O =^t 2H₂ + O₂.

Воду можна також розкласти дією на неї постійного електричного струму (с. 142).

ВИСНОВКИ

Вода — сполука Гідрогену з Оксигеном. Її формула — Н₂О. Це одна з найпоширеніших речовин у природі; вона становить основу гідросфери.

За звичайних умов вода — безбарвна рідина без запаху і смаку, яка кипить при 100 °С, замерзає при 0 °С і має густину 1 г/см³. Лід трохи легший за воду.

Молекули води є досить стійкими.

197. «Вода» — традиційна назва сполуки із формулою H₂O. Якою має бути її хімічна назва (цю назву не використовують)?

198. Чому в природі немає чистої води? Які домішки можуть бути в ній? Яка природна вода містить найменше домішок?

199. За матеріалами з інтернету або інших джерел інформації підготуйте повідомлення на одну з таких тем: