Презентация, доклад к Декаде физики и географии в школе Великие тайны воды

покрывающий почти всю нашу планету — это вода. Тучи, облака, туманы, несущие влагу всему живому, — это ведь тоже вода. Бескрайние ледяные пустыни полярных областей, снеговые покровы,— и это вода. Непрерывно изменяется облик Земли. Новые формы рельефа создает великий преобразователь — вода. Безгранично и многообразие жизни. Но жизнь есть только там, где есть вода.

из 3 атомов, занимает столь особое место в жизни природы? Чем объясняется такая исключительная роль воды?

Почти все физико-химические свойства воды — исключения в природе. Вода действительно самое удивительное вещество на свете.

Н
водород

Н
водород

О
кислород

Н2О – химическая формула воды

жидком, газообразном и твёрдом.

рт. ст.) вода замерзает при 0 °C.

тем ниже температура ее замерзания.
Замерзают ли зимой на балконе банки с соленьями?

Соленая морская вода замерзает при температуре - 2 °C .

перегретой до +200°C.

Переохлажденный дождь может выпадать при морозной погоде и вызывать сильный гололед. Под тяжестью ледяной корки ломаются не только деревья, но и стальные опоры ЛЭП.

рт. ст.) вода кипит при температуре + 100 °C. При снижении давления (при подъеме над поверхностью земли) температура кипения воды падает.

Зависимость температуры кипения воды от высоты над уровнем моря

Чтобы сварить пищу высоко в горах, требуется больше времени.

кастрюле-«скороварке»: давление в ней повышается, а вслед за этим повышается и температура кипящей воды.

смачивать другие тела. Вода с трудом смачивает металлы, совершенно не смачивает жирные поверхности. Капли воды скатываются с тефлона, полиэтилена и др. Это объясняется тем, что силы взаимодействия между молекулами воды так велики, что вода собирается в капли там, где другие жидкости растекаются.

Это свойство воды причиняет много огорчений в обыденной жизни и в технике: загрязненные жиром или маслами руки водой не отмоешь. Из-за этого и было изобретено мыло. Химиками было синтезировано много специальных веществ — «смачивателей», чтобы воду сделать «мокрее».

1968 году. К обычной воде добавили совсем немного тонко размельченного порошка кремниевой кислоты. Каждая крошечная капелька воды получила оболочку из диоксида кремния и сразу стала сухой и сыпучей, как сахарная пудра. Ее можно пересыпать, перевозить в пакетах. Даже на ощупь такая вода совсем не влажная, а сухая и холодная.

В рамках лабораторных испытаний исследователи обнаружили, что сухая вода впитывает в себя в 3 раза больше углекислого газа, чем обычная. Возможно, это изобретение поможет собирать и аккумулировать углекислый газ из атмосферы. Сразу и навсегда решится проблема глобального потепления.

выше. Вода – исключение из этого правила.

замерзании. Плотность льда меньше плотности жидкой воды, поэтому лед не тонет.

она опускается вниз, пока температура всего водоема не достигнет +4 С. При дальнейшем охлаждении плотность воды снова уменьшается и самый холодный слой остается сверху. Всякое перемешивание прекращается. В результате тонкий слой холодной воды у поверхности становится как бы «одеялом» для всех обитателей подводного мира. При +4° С они чувствуют себя явно неплохо.

как жидкость. Ледники - огромные ледяные реки, медленно стекающие с гор.

лед тоже «течёт», сползая с поверхности материка и заполняя до дна заливы у ее берегов. Так образуются грандиозные шельфовые ледники, площадь которых может превосходить размеры некоторых европейских государств.

В лабораториях ученые сумели создать несколько видов льда. Они могут существовать только при очень высоких давлениях. Лед-2 плавится при температуре -22°С, лед-3 тонет в воде, лед-6 тает при +80°С, а лед- 7 расплавится лишь при температуре +190°С.

пара в верхних слоях атмосферы при низкой температуре.

столбик, игла, пушинка, ёж, запонка, оледенелая снежинка, круповидная снежинка.

от -3 до 0 градусов, то образуются плоские шестиугольники; от -5 до -3°С формируются игольчатые кристаллы; от -8 до -5°С образуются столбики-призмы; от -12 до -8°С вновь появляются плоские шестиугольники; от -16 до -12°С возникают первые звездчатые снежинки.
При температурах ниже -35°С в высоких перистых облаках образуются кристаллики-призмы, которые выглядят, как блестящие подвески люстр.
При дальнейшем снижении температуры образуются снежинки всех типов.
Совершенно одинаковых снежинок не существует.

на Земле за одну минуту миллиард тонн воды. Каждую минуту миллиард тонн водяного пара вместе с потоками нагретого воздуха поднимается в верхние слои атмосферы. На большой высоте, где давление мало, воздух расширяется, его температура сильно понижается и водяной пар конденсируется, снова превращаясь в воду — ее мельчайшие капельки образуют облака. Из облаков выпадают осадки. Так осуществляется круговорот воды в природе.

в облака. Эта энергия переходит в тепло, нагревая воздух. Каждую минуту водяной пар отдает атмосфере Земли чудовищное количество энергии. Столько за то же время могли бы выработать сорок миллионов электростанций, по миллиону киловатт каждая.

Это та энергия, которая переносит сотни миллиардов тонн воды по воздуху в облаках и орошает дождями всю поверхность Земли, за счет которой дуют ветры, возникают бури, рождаются ураганы и штормы.

1 градус килограмм воды, тепла потребуется почти вдвое больше, чем для нагревания такого же количества любого другого вещества.

экватором, она переносит тепло в Мировом океане потоками морских течений в далекие полярные области, где жизнь возможна только благодаря этой удивительной особенности воды.

Теплое течение Гольфстрим

на поверхность любого водоема. По воде не только ходит, но и бегает немало живого и быстрого народца. Поверхность воды выдерживает, не прорываясь, значительное давление.

исключительно большое поверхностное натяжение. Каждая молекула воды на ее поверхности втягивается внутрь жидкости. В результате возникает линейная сила, стягивающая поверхность.

Эта сила позволяет удерживаться на поверхности воды даже таким крупным и тяжелым предметам!

в почве, смачивая всю толщу земли от уровня грунтовых вод до поверхности. Земледелие было бы невозможно, если бы вода не обладала этой исключительной особенностью.

уровень грунтовых вод

почвенные комочки

поверхность почвы

питательные вещества на большую высоту. Вода движется вверх в порах промокательной бумаги, когда вам приходится высушивать пролитую воду или кляксу в тетради.

В очень тонких трубочках — капиллярах — вода может подняться на высоту до нескольких метров. Это тоже работает поверхностное натяжение.

А вода при чем?
Создавая опал, природа не обошлась без воды, ведь в составе камня её содержится от 3 до 30 процентов. Остальное – кремний. Именно вода придает камню радужные переливы. Без специальной обработки прозрачными смолами опал со временем тускнеет, потому что просто высыхает, теряя воду.

бахчевых культурах от 75% до 85%, в огурце – 90%.

возраста. Потеря организмом более 10 % воды может привести к смерти. Для нормальной жизнедеятельности взрослому человеку нужно усвоить около 3 литров воды в сутки.

всего в них протонов — ядер атомов водорода. В атмосфере протоны превращаются в атомы водорода и немедленно вступают в реакцию с кислородом, образуя воду.

Расчет показывает, что ежегодно почти 1,5 тонны такой «космической» воды рождается в стратосфере. Воды, появившейся таким образом на Земле за всю ее историю, как раз хватило бы, чтобы родились все океаны нашей планеты.

земное происхождение. Из расплавленных пород земных недр выделялись летучие составные части и водяные пары. Ученые подсчитали, что такой изверженной «геологической» воды тоже как раз хватило бы, чтобы заполнить все океаны.

подвергшаяся воздействию магнитного поля, накипи не образует. Это свойство не изучено, но с успехом используется при эксплуатации паровых котлов на тепловых станциях.
Вода на Земле изменяет свою природу в зависимости от того, что происходит на Солнце и в космосе. Было замечено, что космические причины влияют на характер протекания в воде некоторых химических процессов.
Многие наблюдения и факты говорят о том, что талая вода более благоприятна для развития живых организмов. Почему — до сих пор неизвестно.

Изучение свойств обыкновенной воды – широкое поле деятельности ученых разных специальностей.

химия геология геохимия география биология ихтиология гидрология океанология лимнология гляциология спелеология метеорология астрономия астрофизика физиология медицина фармакология

Фрунзенского района Санкт-Петербурга, 2012 год

Великие тайны воды.
Лекция-презентация для школьников 5-9 классов.