Лед
Лед
Вода – необычное вещество. В отличие от других подобных соединений она имеет много аномалий. К ним относятся особенно высочайшая температура кипения и теплота парообразования. Вода характеризуется высочайшей теплоемкостью, которая позволяет использовать ее в качестве теплоносителя в теплоэнергетических установках. В природе это свойство проявляется в смягчении климата поблизости огромных водоемов. Особенно высочайшее поверхностное натяжение воды определило ее неплохую способность смачивать поверхности жестких тел и проявлять капиллярные характеристики, т.е. способность подниматься ввысь по порам и трещинкам пород и материалов вопреки земному притяжению.
Очень редчайшее свойство воды проявляется при ее превращении из водянистого состояния в жесткое. Этот переход связан с повышением объема, а как следует, с уменьшением плотности.
Ученые обосновали, что вода в жестком состоянии имеет ажурное строение с полостями и пустотами. При плавлении они заполняются молекулами воды, потому плотность водянистой воды оказывается выше плотности жесткой. Так как лед легче воды, то он плавает на ней, а не опускается на дно. Это играет в природе очень важную роль. Если б плотность льда была выше, чем воды, то, появившись на поверхности вследствие остывания воды прохладным воздухом, он погружался бы на дно и в итоге весь водоем был должен бы промерзнуть. Это чертовски сказалось бы на жизни многих организмов водоемов.
Способность воды расширяться при замерзании приносит много морок в быту и технике. Фактически каждый человек был очевидцем того, что замерзшая вода разрывает стеклянную емкость, будь то бутылка либо графин. Еще огромную проблема доставляет вымерзание водопровода, потому что при всем этом практически неминуемым результатом являются лопнувшие трубы. По этой же причине в предстоящую морозную ночь вода соединяется из радиаторов остывания авто движков.
Так как вода при замерзании возрастает в объеме, то в согласовании с принципом Ле Шателье повышение давления должно приводить к плавлению льда. Вправду, это наблюдается на практике. Не плохое скольжение коньков на льду обусловливается конкретно этим обстоятельством. Площадь лезвия конька невелика, потому давление на единицу площади огромное и лед под коньком подплавляется.
Любопытно, что если над водой сделать высочайшее давление и потом ее охладить до замерзания, то образующийся лед в критериях завышенного давления плавится не при 0°C, а при более высочайшей температуре.
Так, лед, приобретенный при замерзании воды, который находится под давлением 20000 атм, в обыденных критериях плавится только при 80°C.
Еще одна аномалия водянистой воды связана с неравномерным конфигурацией ее плотности при изменении температуры. Уже издавна установлено, что большей плотностью вода обладает при температуре +4°C. При охлаждении воды в водоеме более томные поверхностные слои утопают, в итоге чего происходит не плохое смешивание теплой и поболее легкой глубинной воды с поверхностной. Погружение поверхностных слоев происходит только до того времени, пока вода в водоеме охлаждается до +4°C. После чего порога плотность более прохладных поверхностных слоев не возрастает, а миниатюризируется и они плавают на поверхности не погружаясь. При охлаждении ниже 0°C эти поверхностные слои преобразуются в лед.
Снова хотелось бы отметить, что незапятнанная пресная вода – большая ценность и, к огорчению, ее природные ресурсы исчерпаемы. Воду необходимо сберегать и защищать от загрязнений, помня, что она – принципиальная составная часть сферы обитания человека. Подсчитано, что в нашей стране в водопроводной сети и ее арматуре за счет утечек в среднем пропадает от 20 до 30% водопроводной воды. В неких странах разрабатываются водосберегающие технологии в бытовом водопользовании. К примеру, в Швеции сконструировано устройство и разработан метод удаления отходов в туалете при помощи сжатого воздуха и только маленького количества воды. Сделаны краны в умывальниках, которые автоматом отключают воду, когда человек отводит от него руки. Утечки воды время от времени затапливают подвальные помещения и тем изменяют экологическую обстановку дома, района либо даже городка в целом. Общее затопление подвалов в неких городках уже привело к возникновению городских комаров – новейшей разновидности этих насекомых. Они плодятся не только лишь летом, да и зимой и мигрируют по системам вентиляции, мусоропроводам, лестничным клеточкам, создавая много неудобств жильцам таких домов.
Утечки вне домов на магистральных водопроводах приводят к понижению несущей возможности грунтов, вызывают развитие оползней, делают подземные вымоины, что приводит к провалам грунта и время от времени к разрушению построек и сооружений.
Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас.