Vanduo

Fizikinė vandens chemija

Vanduo yra skystis. Vanduo yra vienintelė cheminė medžiaga Žemėje, kuri natūraliai egzistuoja trijų būsenų. Žmonės žino daugiau kaip 40 vandens anomalijų. Skirtingai nei dauguma kitų skysčių, pavyzdžiui, alkoholis ar nafta, užšaldamas vanduo išsiplečia maždaug 9 %. Dėl šio plėtimosi gali sutrūkti vamzdžiai, jei juose esantis vanduo užšąla.

Vanduo yra molekulė, sudaryta iš 2 vandenilio atomų ir 1 deguonies atomo. Jo cheminė formulė yra H₂ O. Kaip ir kiti skysčiai, vanduo turi paviršiaus įtempimą, todėl truputis vandens gali sudaryti lašelius ant paviršiaus, o ne visada pasiskirstyti ir sudrėkinti paviršių. Daiktai, susiję su vandeniu, savo pavadinime gali turėti "hidro" arba "aqua", pavyzdžiui, hidroenergija arba akvariumas, kilę iš graikiško ir lotyniško vandens pavadinimų. Jis taip pat vadinamas universaliuoju tirpikliu, nes tirpina daugelį dalykų.

Mažais kiekiais vanduo atrodo bespalvis, tačiau dideliais kiekiais (pvz., jūrose ar ežeruose) jis yra labai šviesiai mėlynos spalvos.

Fizikinė vandens chemija

Vanduo yra skystis. Vanduo yra vienintelė cheminė medžiaga Žemėje, kuri natūraliai egzistuoja trijų būsenų. Žmonės žino daugiau kaip 40 vandens anomalijų. Skirtingai nei dauguma kitų skysčių, pavyzdžiui, alkoholis ar nafta, užšaldamas vanduo išsiplečia maždaug 9 %. Dėl šio plėtimosi gali sutrūkti vamzdžiai, jei juose esantis vanduo užšąla.

Vanduo yra molekulė, sudaryta iš 2 vandenilio atomų ir 1 deguonies atomo. Jo cheminė formulė yra H₂ O. Kaip ir kiti skysčiai, vanduo turi paviršiaus įtempimą, todėl truputis vandens gali sudaryti lašelius ant paviršiaus, o ne visada pasiskirstyti ir sudrėkinti paviršių. Daiktai, susiję su vandeniu, savo pavadinime gali turėti "hidro" arba "aqua", pavyzdžiui, hidroenergija arba akvariumas, kilę iš graikiško ir lotyniško vandens pavadinimų. Jis taip pat vadinamas universaliuoju tirpikliu, nes tirpina daugelį dalykų.

Mažais kiekiais vanduo atrodo bespalvis, tačiau dideliais kiekiais (pvz., jūrose ar ežeruose) jis yra labai šviesiai mėlynos spalvos.

Vandens panaudojimas

Augalai ir gyvūnai (taip pat ir žmonės) daugiausia gyvena vandenyje, todėl, norėdami gyventi, turi gerti vandenį. Jis yra terpė cheminėms reakcijoms vykti ir yra pagrindinė kraujo dalis. Jis palaiko tą pačią kūno temperatūrą prakaituodamas nuo odos. Vanduo padeda kraujui pernešti maistines medžiagas iš skrandžio į visas kūno dalis, kad palaikytų organizmo gyvybę. Vanduo taip pat padeda kraujui pernešti deguonį iš plaučių į kūną. Seilės, kurios padeda gyvūnams ir žmonėms virškinti maistą, daugiausia yra vanduo. Vanduo padeda gaminti šlapimą. Šlapimas padeda iš organizmo pašalinti blogas chemines medžiagas. Žmogaus kūną sudaro 60-70 % vandens, tačiau ši vertė skiriasi priklausomai nuo amžiaus, t. y. vaisiaus viduje yra 95 % vandens.

Vanduo yra pagrindinė tokių gėrimų kaip pienas, sultys ir vynas sudedamoji dalis. Kiekvienos rūšies gėrimai taip pat turi kitų medžiagų, suteikiančių skonio ar maistinių medžiagų, pavyzdžiui, cukraus, vaisių ir kartais alkoholio. Vanduo, kurį žmogus gali gerti, vadinamas geriamuoju vandeniu (arba geriamuoju vandeniu). Vandenynuose esantis vanduo yra sūrus, tačiau ežeruose ir upėse paprastai būna nesūrus vanduo. Tik apie 3 % viso žemėje esančio vandens yra gėlas vanduo. Likusią dalį sudaro sūrus vanduo.

Daugelyje vietų, įskaitant miestus ir dykumas, nėra tiek vandens, kiek žmonės nori. Jie stato akvedukus, kad vanduo ten patektų.

Nors be maisto žmonės gali išgyventi kelis mėnesius, be vandens jie gali išgyventi tik dieną ar dvi. Keletas dykumos gyvūnų gali gauti pakankamai vandens iš maisto, bet kiti turi gerti. Vanduo neturi kvapo, skonio ar spalvos

Vanduo taip pat naudojamas poilsio tikslais, žr. vandens sporto šakų sąrašą.

Daugumoje branduolinių reaktorių vanduo naudojamas ir kaip aušalas, ir kaip neutronų lėtintuvas. Tai gali būti paprastas vanduo (branduolinėje pramonėje vadinamas lengvuoju vandeniu) arba sunkusis vanduo.

Iš čiaupo krintantis vandens lašas.

Vandens panaudojimas

Augalai ir gyvūnai (taip pat ir žmonės) daugiausia gyvena vandenyje, todėl, norėdami gyventi, turi gerti vandenį. Jis yra terpė cheminėms reakcijoms vykti ir yra pagrindinė kraujo dalis. Jis palaiko tą pačią kūno temperatūrą prakaituodamas nuo odos. Vanduo padeda kraujui pernešti maistines medžiagas iš skrandžio į visas kūno dalis, kad palaikytų organizmo gyvybę. Vanduo taip pat padeda kraujui pernešti deguonį iš plaučių į kūną. Seilės, kurios padeda gyvūnams ir žmonėms virškinti maistą, daugiausia yra vanduo. Vanduo padeda gaminti šlapimą. Šlapimas padeda iš organizmo pašalinti blogas chemines medžiagas. Žmogaus kūną sudaro 60-70 % vandens, tačiau ši vertė skiriasi priklausomai nuo amžiaus, t. y. vaisiaus viduje yra 95 % vandens.

Vanduo yra pagrindinė tokių gėrimų kaip pienas, sultys ir vynas sudedamoji dalis. Kiekvienos rūšies gėrimai taip pat turi kitų medžiagų, suteikiančių skonio ar maistinių medžiagų, pavyzdžiui, cukraus, vaisių ir kartais alkoholio. Vanduo, kurį žmogus gali gerti, vadinamas geriamuoju vandeniu (arba geriamuoju vandeniu). Vandenynuose esantis vanduo yra sūrus, tačiau ežeruose ir upėse paprastai būna nesūrus vanduo. Tik apie 3 % viso žemėje esančio vandens yra gėlas vanduo. Likusią dalį sudaro sūrus vanduo.

Daugelyje vietų, įskaitant miestus ir dykumas, nėra tiek vandens, kiek žmonės nori. Jie stato akvedukus, kad vanduo ten patektų.

Nors be maisto žmonės gali išgyventi kelis mėnesius, be vandens jie gali išgyventi tik dieną ar dvi. Keletas dykumos gyvūnų gali gauti pakankamai vandens iš maisto, bet kiti turi gerti. Vanduo neturi kvapo, skonio ar spalvos

Vanduo taip pat naudojamas poilsio tikslais, žr. vandens sporto šakųsąrašą.

Daugumoje branduolinių reaktorių vanduo naudojamas ir kaip aušalas, ir kaip neutronų lėtintuvas. Tai gali būti paprastas vanduo (branduolinėje pramonėje vadinamas lengvuoju vandeniu) arba sunkusis vanduo.

Vanduo taip pat naudojamas daugeliui daiktų plauti. Prekės, paslaugos ir žmonės į kitas šalis gabenami vandens laivais vandens telkiniais.

Vanduo cheminėse reakcijose naudojamas kaip tirpiklis arba reagentas. Vanduo taip pat naudojamas gesinant gaisrus. Vanduo taip pat naudojamas maisto ruošimui.

Iš čiaupo krintantis vandens lašas.

Vandenilio monoksido parodija

Dihidrogeno monoksido parodijoje vanduo vadinamas nepažįstamu cheminiu pavadinimu "dihidrogeno monoksidas" (DHMO) ir grėsmingai išvardijami kai kurie jo žalingi padariniai. Keletas pavyzdžių: kalbama apie tai, kad "jis sukelia deginimą, dusinimą ir koroziją", nors iš tikrųjų kalbama tik apie karštą vandenį, skendimą ir rūdis. Kartais parodijose raginama jį uždrausti ir (arba) paženklinti kaip pavojingą.

Šis pokštas pasiteisina, nes pasinaudojama žmonių nesupratimu. Vadindami vandenį nepažįstamu pavadinimu ir leisdami jam skambėti kaip kenksmingai cheminei medžiagai, galite priversti žmones manyti, kad jis yra pavojingas, jei jie nežino, kad kalbate tik apie vandenį.

"Dihidrogen monoksidas" yra alternatyvus cheminis vandens pavadinimas, tačiau niekas jo nevartoja. Žodis "dihidrogenas" reiškia du vandenilius, o "monoksidas" - vieną deguonį. Vandens cheminėje formulėje yra du vandeniliai ir vienas deguonis.

Didžiausio populiarumo ši parodija sulaukė praėjusio amžiaus 9-ajame dešimtmetyje, kai keturiolikmetis Nathanas Zohneris, vykdydamas mokslinį projektą apie naivumą, rinko peticijas prieš DHMO. N. Zohneris apgavo daugybę žmonių, todėl jo projektas buvo naudojamas kritinio mąstymo ir mokslinio metodo pamokose.

Tinklalapis DHMO.org yra juokų tinklalapis, kuriame išvardijamas kenksmingas vandens (DHMO) poveikis, atsakoma į klausimus ir, be kita ko, raginama jį uždrausti.

Vandenilio monoksido parodija

Dihidrogeno monoksido parodijoje vanduo vadinamas nepažįstamu cheminiu pavadinimu "dihidrogeno monoksidas" (DHMO) ir grėsmingai išvardijami kai kurie jo žalingi padariniai. Keletas pavyzdžių: kalbama apie tai, kad "jis sukelia deginimą, dusinimą ir koroziją", nors iš tikrųjų kalbama tik apie karštą vandenį, skendimą ir rūdis. Kartais parodijose raginama jį uždrausti ir (arba) paženklinti kaip pavojingą.

Šis pokštas pasiteisina, nes pasinaudojama žmonių nesupratimu. Vadindami vandenį nepažįstamu pavadinimu ir leisdami jam skambėti kaip kenksmingai cheminei medžiagai, galite priversti žmones manyti, kad jis yra pavojingas, jei jie nežino, kad kalbate tik apie vandenį.

"Dihidrogen monoksidas" yra alternatyvus cheminis vandens pavadinimas, tačiau niekas jo nevartoja. Žodis "dihidrogenas" reiškia du vandenilius, o "monoksidas" - vieną deguonį. Vandens cheminėje formulėje yra du vandeniliai ir vienas deguonis.

Didžiausio populiarumo ši parodija sulaukė praėjusio amžiaus 9-ajame dešimtmetyje, kai keturiolikmetis Nathanas Zohneris, vykdydamas mokslinį projektą apie naivumą, rinko peticijas prieš DHMO. N. Zohneris apgavo daugybę žmonių, todėl jo projektas buvo naudojamas kritinio mąstymo ir mokslinio metodo pamokose.

Tinklalapis DHMO.org yra juokų tinklalapis, kuriame išvardijamas kenksmingas vandens (DHMO) poveikis, atsakoma į klausimus ir, be kita ko, raginama jį uždrausti.

Vandens keistumas

BBC trumpame straipsnyje aiškinama, kad kiekviena molekulė Žemėje egzistuoja jau milijardus metų ir visos jos atsirado iš kitur. Vanduo yra svetimas, nes jis atkeliavo su asteroidais ir kometomis. Tai antra pagal paplitimą molekulė visatoje. Kodėl jis nėra dujos? Jis sudarytas iš dviejų labai lengvų elementų. Vandenyje plūduriuojantis ledas taip pat yra keistenybė. Be to, karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas, ir niekas nežino, kodėl taip yra. Vandens molekulės gali judėti aukštyn prieš gravitacijos jėgą (taip yra dėl sukibimo su paviršiumi).

Vandens keistumas

BBC trumpame straipsnyje aiškinama, kad kiekviena molekulė Žemėje egzistuoja jau milijardus metų ir visos jos atsirado iš kitur. Vanduo yra svetimas, nes jis atkeliavo su asteroidais ir kometomis. Tai antra pagal paplitimą molekulė visatoje. Kodėl jis nėra dujos? Jis sudarytas iš dviejų labai lengvų elementų. Vandenyje plūduriuojantis ledas taip pat yra keistenybė. Be to, karštas vanduo užšąla greičiau nei šaltas, ir niekas nežino, kodėl taip yra. Vandens molekulės gali judėti aukštyn prieš gravitacijos jėgą (taip yra dėl sukibimo su paviršiumi).

Vanduo visatoje

Didžioji dalis visatos vandens susidaro kaip šalutinis žvaigždžių formavimosi produktas.

2011 m. liepos 22 d. ataskaitoje aprašytas gigantiško vandens garų debesies, kuriame yra "140 trilijonų kartų daugiau vandens nei visuose Žemės vandenynuose kartu sudėjus", atradimas aplink kvazarą, esantį už 12 milijardų šviesmečių nuo Žemės. Pasak tyrėjų, šis "atradimas rodo, kad vanduo visatoje buvo paplitęs beveik visą jos egzistavimo laiką".

Vandens aptikta tarpžvaigždiniuose debesyse mūsų galaktikoje, Pieno kelyje. Vandens tikriausiai gausu ir kitose galaktikose. Jo sudedamosios dalys - vandenilis Fidžio vanduo ir deguonis - yra vieni gausiausių elementų visatoje. Panašios sudedamosios dalys greičiausiai yra ir daugumoje kitų planetinių sistemų.

5 juostos ALMA imtuvas yra specialiai sukurtas vandens aptikimui visatoje.

Vanduo visatoje

Didžioji dalis visatos vandens susidaro kaip šalutinis žvaigždžių formavimosi produktas.

2011 m. liepos 22 d. ataskaitoje aprašytas gigantiško vandens garų debesies, kuriame yra "140 trilijonų kartų daugiau vandens nei visuose Žemės vandenynuose kartu sudėjus", atradimas aplink kvazarą, esantį už 12 milijardų šviesmečių nuo Žemės. Pasak tyrėjų, šis "atradimas rodo, kad vanduo visatoje buvo paplitęs beveik visą jos egzistavimo laiką".

Vandens aptikta tarpžvaigždiniuose debesyse mūsų galaktikoje, Pieno kelyje. Vandens tikriausiai gausu ir kitose galaktikose. Jo sudedamosios dalys - vandenilis ir deguonis - yra vieni gausiausių elementų visatoje. Panašios sudedamosios dalys greičiausiai yra ir daugumoje kitų planetinių sistemų.

Vandens garai

Vandens garų yra:

• Saulės atmosfera: Joje yra nedidelis kiekis vandens.
• Merkurijaus atmosfera: Ją sudaro 3,4 % vandens. Merkurijaus egzosferoje yra daug vandens.
• Veneros atmosfera: Ją sudaro 0,002 % vandens.
• Žemės atmosferą sudaro 0,40 % vandens visoje atmosferoje. Žemės paviršiuje paprastai būna apie 1-4 % vandens. Vandens garų nedideliais kiekiais yra ir Mėnulio atmosferoje.
• Marsoatmosfera: ją sudaro 0,03 % vandens.
• Ceres atmosfera
• Jupiterio atmosfera: Ją sudaro 0,0004 % ledo. Vandens taip pat yra jo mėnulyje Europoje.
• Saturno atmosfera: Joje yra vandens, kuris yra tik ledas. Enceladą sudaro 91 % ledo, o Dionės egzosferoje yra ledo.
• Urano atmosfera: ledo randama nedaug.
• Neptūno atmosfera: Neptūno atmosferoje taip pat randama ledo.
• Ekstrasolinių planetų, tokių kaip HD 189733 b ir HD 209458 b, Tau Boötis b, HAT-P-11b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b ir WASP-19b, atmosfera.
• Žvaigždžių atmosferos: Vandens garai aptinkami milžiniškose karštosiose žvaigždėse, tokiose kaip Betelgeizė, Mu Cephei, Antaresas ir Arktūras.

Skystas vanduo

Žemėje yra skysto vandens. Jis dengia apie 71 % Žemės paviršiaus. Skysto vandens kartais nedideliais kiekiais randama ir Marse. Mokslininkai mano, kad skysto vandens yra Encelade, Titane, Europoje ir Ganimede.

Vandens ledas

Vandens ledo yra:

• Marsas: Vandens ledo yra Marso šiaurės ir pietų ašigaliuose.
• Žemė ir Mėnulis: Daugiausia jo aptinkama ledo sluoksniuose Žemėje ir krateriuose bei vulkaninėse uolienose Mėnulyje.
• Ceres
• Jupiterio mėnuliai: Jis aptinkamas ant Europos, Ganimedo ir Kalisto.
• Saturnas: Jis yra Saturno planetos žieduose. Jis taip pat aptinkamas Titane ir Encelade.
• Plutonas ir Charonas
• Kometos ir kiti objektai Kuiperio juostoje ir Oorto debesyje.

5 juostos ALMA imtuvas yra specialiai sukurtas vandens aptikimui visatoje.


Marso pietų poliarinė ledo kepurė Marso vasaros metu 2000 m.

Susiję puslapiai

Susiję puslapiai