Καταπληκτική και πτητική πυκνότητα νερού

Αυτό το νερό είναι μια ουσίαπαρουσιάζεται σχεδόν παντού, καθώς και για τον κυρίαρχο ρόλο του στη διαμόρφωση και τη διατήρηση των περισσότερων μορφών ζωής, γνωρίζουμε από το σχολικό μάθημα. Και τι άλλο μπορεί να ειπωθεί για τις εκπληκτικές ιδιότητες του H₂ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ?

Η Φυσική λέει ότι μία από τις κύριες ιδιότητεςείναι η πυκνότητα του νερού. Θα εξετάσουμε αυτό το κριτήριο με περισσότερες λεπτομέρειες. Ποια είναι αυτή η παράμετρος; Η πυκνότητα του νερού, όπως κάθε άλλη ουσία ή υλικό, αντανακλά πόση ή μάλλον τι μάζα περιέχεται σε έναν ορισμένο όγκο ουσίας.

Γιατί το νερό είναι τόσο εκπληκτικό που η πυκνότητά τουπρέπει να μιλήσετε ξεχωριστά; Πρώτον, δικαιολογείται από τον αριθμό των ειδών του. Το νερό μπορεί να είναι φρέσκο ​​και αλμυρό, βαρύ και πολύ βαρύ, ζωντανό και νεκρό. Επιπλέον, ο καθένας είναι εξοικειωμένος με ορισμούς όπως τα υπόγεια ύδατα και τα μεταλλικά νερά, τα νερά της βροχής ή τα λειωμένα νερά, δομημένα και ακόμη και ξηρά. Ταυτόχρονα, το νερό, όπως θυμόμαστε όλοι, μπορεί να είναι σε στερεά, αέρια ή υγρή κατάσταση, που ονομάζεται αδρανή. Φυσικά, η πυκνότητα του αλμυρού νερού θα διαφέρει από την πυκνότητα της βροχής ή του κατεψυγμένου.

Μελετούν τα χαρακτηριστικά των ουσιών (συμπεριλαμβανομένης της πυκνότητας του νερού) υπό κανονικές συνθήκες, οι οποίες υποθέτουν ατμοσφαιρική πίεση 760 mm Hg. Τέχνη. και θερμοκρασία περιβάλλοντος ίσο με 0⁰ ΜΕ.Όταν αυτοί οι δείκτες αλλάζουν, τα χαρακτηριστικά των ουσιών αλλάζουν σε κάποιο βαθμό. Όλα εκτός από νερό. Η πυκνότητα του νερού σε διάφορες θερμοκρασίες υπό κανονικές συνθήκες δεν θα είναι ενδεικτική.

Σε αντίθεση με άλλα στοιχεία που μειώνουνδείκτης πυκνότητας όταν θερμαίνεται, το νερό κυμαίνεται από 0 έως 4 βαθμούς Κελσίου αυξάνει την πυκνότητά του. Κατά την ψύξη, ο όγκος και η πυκνότητα του νερού συμπεριφέρονται και πάλι ασυνήθιστα: ο όγκος του αυξάνεται και η πυκνότητα του μειώνεται. Αυτό ακριβώς μπορεί να παρατηρηθεί σε μια κατάσταση όπου το παγωμένο νερό σπάει τους σωλήνες νερού. Στην άγρια ​​φύση, ένα ασυνήθιστο χαρακτηριστικό του H₂Το O προστατεύει τα κατώτερα στρώματα των λιμνών από το πάγωμα και σώζει τις ζωές των κατοίκων τους. Όσον αφορά την αύξηση της θερμοκρασίας του νερού, τότε μετά το όριο των 4⁰ C η πυκνότητά του, όπως και με την ψύξη, αρχίζει να μειώνεται. Το θαλασσινό νερό σπάει επίσης αυτές τις απόψεις, δείχνοντας τη μέγιστη πυκνότητα σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν.

Το εκπληκτικό γεγονός είναι ότι το απόλυτα καθαρό νερό, χωρίςυπάρχουν φυσαλίδες αέρα και μικροσκοπικά εγκλείσματα βρωμιάς ή σκόνης μπορούν να ψυχθούν στους -70 βαθμούς χωρίς σχηματισμό πάγου ή να θερμανθούν χωρίς βρασμό σε όριο θερμοκρασίας 150 βαθμών Κελσίου. Τέτοιες ανωμαλίες είναι δυνατές υπό διάφορες συνθήκες (για παράδειγμα αυξημένη πίεση) και η αναπαραγωγή τους είναι δυνατή μόνο σε εργαστηριακές συνθήκες.

Γενικά, επηρεάζεται η πυκνότητα του νερούτην παρουσία ακαθαρσιών, φυσαλίδων αερίου και αλάτων στη σύνθεσή του, την τιμή της ατμοσφαιρικής πίεσης, τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και έναν αριθμό άλλων εξωτερικών παραγόντων. Αυτή η απλή ουσία δεν σταματά να εκπλήσσει τους επιστήμονες με τις απολύτως φανταστικές φυσικές του ιδιότητες, την ικανότητα αλλαγής της δομής και της χημικής σύνθεσης.