Question

Эссе на тему Почему заключается свойства воды

Answer 1

Вода – весьма распространенное на Земле вещество. Почти ¾ поверхности земного шара покрыты водой, образующей океаны, моря, реки, озера.

Много воды находится в газообразном состоянии в виде паром в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах. В недрах земли также находится вода, пропитывающая почву и  горные породы.

Всем хорошо известно, что чистая вода при стандартных условиях представляет собой бесцветную прозрачную жидкость. Плотность воды при переходе ее из твердого состояния в жидкое не уменьшается, как почти у всех других веществ, а возрастает. При нагревании воды от 0° до 4°С плотность ее также увеличивается. При 4°C вода имеет максимальную плотность, и лишь при дальнейшем нагревании ее плотность уменьшается. Это является одним из уникальных свойством воды.

Так как наибольшей плотности вода достигает при 4°С, то в мировом океане перемещение ее слоев, вызываемое охлаждение, заканчивается при достижении этой температуры. При дальнейшем понижении температуры охлажденный слой, обладающий меньшей плотностью, остается на поверхности, замерзает и тем самым защищает лежащие ниже слои от дальнейшего охлаждения и замерзания, то есть это уникальное свойство предотвращает полное замерзание мирового океана.

Большое значение в жизни природы имеет и тот  факт, что вода обладает аномально высокой теплоемкостью [4200 Дж/(кг °С](еще одно уникальное свойство). Поэтому в ночное время, а также при переходе от лета к зиме вода остывает медленно, а днем или при переходе от зимы к лету так же медленно нагревается, являясь, таким образом, регулятором температуры.

Также, вода – универсальный растворитель. Так как молекула воды полярна, она стремиться нейтрализовать электрическое поле. На поверхности растворяемых веществ межатомные и межмолекулярные силы слабеют в 81 раз. Такая высокая диэлектрическая проницаемость характерна только для воды. Этим объясняется ее способность быть универсальным растворителем. Вода – инертный растворитель. Это важно для всего живого на земле, поскольку необходимые питательные вещества поступают в водных растворах в сравнительно устойчивом виде. Нет в природе ничего прочнее воды. Даже гранит вода со временем разрушает, поэтому в морской воде можно найти не только легкорастворимые вещества. Вода морей содержит в себе почти все элементы периодической системы Менделеева. Больше всего в морской воде поваренной соли. Поэтому вода в море соленая.

Таким образом, вода – уникальное вещество, без которого нельзя представить жизнь на земле.

Answer 2

Свойства воды - это уникальные химические и физические характеристики, которые делают воду особенной и жизненно важной для всех организмов на Земле. Причин, почему свойства воды столь уникальны, можно найти на молекулярном уровне, в её структуре и взаимодействии с другими веществами. В данном эссе мы рассмотрим несколько ключевых свойств воды и объясним их значения.

1. Полярность: Молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода, и она обладает полярной структурой. Это означает, что у воды есть небольшой положительный заряд на атоме водорода и небольшой отрицательный заряд на атоме кислорода. Полярность делает воду отличным растворителем, способным взаимодействовать с другими полярными молекулами, такими как соль, сахар и многие другие вещества, которые играют важную роль в биологических процессах.

2. Способность к водородным связям: Из-за наличия положительного и отрицательного зарядов, молекулы воды образуют слабые водородные связи друг с другом. Эти водородные связи обусловливают высокую когезию воды, что позволяет ей образовывать поверхностные натяжения и подниматься в узких капиллярах против силы тяжести. Когезия также обеспечивает образование капель, дождя и снега, что имеет огромное значение для разнообразных экосистем на планете.

3. Высокая удельная теплоемкость: Вода обладает способностью поглощать и сохранять большое количество тепла без существенного изменения своей температуры. Это означает, что вода способна поддерживать относительно стабильные температурные условия в природных средах, что особенно важно для живых организмов, которые нуждаются в постоянной температуре для оптимального функционирования.

4. Высокая теплопроводность: Вода обладает хорошей теплопроводностью, что позволяет ей равномерно распределять тепло вокруг, например, когда она используется в охлаждающих системах организмов или геотермальных источниках. Таким образом, вода играет ключевую роль в терморегуляции различных экосистем и живых существ.

5. Высокая теплота парообразования: Для превращения воды в пар необходимо затратить большое количество тепла. Это свойство важно для регулирования климата на Земле, поскольку процесс испарения воды с поверхности океанов, рек и озер позволяет переносить тепло и влагу в атмосферу, что влияет на образование облачности и осадков.

6. Аномальное расширение при замерзании: Большинство веществ уменьшают свой объем при замерзании, но вода - исключение. При замерзании вода расширяется, что приводит к образованию льда с меньшей плотностью, чем жидкая вода. Это свойство имеет важное значение для поддержания жизни в водных экосистемах, так как лед плавает на поверхности воды, образуя изоляционный слой и предотвращая полное замерзание озер и водоемов, что позволяет живым организмам выживать зимой.

В заключение, свойства воды - это уникальные и невероятно важные характеристики, которые делают её необходимой для поддержания жизни на Земле. Её способность к образованию водородных связей, когезии, высокая теплоемкость, теплопроводность, аномальное расширение при замерзании и многие другие свойства делают её ценным источником жизни и важным элементом во всех экосистемах планеты.