Vanduo: sudėtis, savybės, užterštumas ir svarba gyvenime

Vanduo yra gyvybiškai svarbi medžiaga, todėl svarbu žinoti jo sudėtį ir fizines bei chemines savybes. Šiame straipsnyje pateiksime visą informaciją, kurią reikia žinoti apie vandenį.

1. Vandens sudėtis ir molekulinė struktūra

Vanduo susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo, o kiekvienas vandenilio atomas yra prijungtas prie deguonies viena kovalentine jungtimi. Atstumas tarp dviejų vandenilio branduolių yra labai mažas, o molekulė nėra tiesinė, o beveik tetraedro formos, kurios kampas tarp H yra 105°. Dėl šios struktūros jis yra polinis, tai yra, viename gale yra daug sukaupto neigiamo krūvio ir mažai neigiamo krūvio kitame gale arba teigiamame poliuje. Jis pasižymi dideliu šilumos stabilumu ir tik 1% suyra aukštesnėje nei 1100°C temperatūroje. Jei jis yra grynas, jis nepraleidžia elektros, bet jei pridėsime rūgšties ar bazės, jis lengvai praleidžia elektros srovę.

2. Vandens fizinės savybės: virimo ir lydymosi temperatūra, savitoji šiluminė talpa

Vandens virimo temperatūra yra 100°C, esant 760 mm gyvsidabrio stulpelio slėgiui (jūros lygis). Lydymosi temperatūra yra 0°C esant tokiam pačiam slėgiui. Specifinė vandens šiluminė talpa yra 1 kalorija, o tai reiškia, kad vieno gramo vandens temperatūrai pakelti vienu laipsniu Celsijaus reikia tam tikro šilumos kiekio.

3. Vandens cheminės savybės: jungties tipas, vandens tirpiklio talpa (galia).

Vanduo susideda iš dviejų vandenilio atomų, sujungtų su vienu deguonimi viena kovalentine jungtimi. Kadangi vanduo yra gana polinė medžiaga, jis puikiai tirpdo polines medžiagas (pvz., gliukozę), bet ne nepolines medžiagas (pvz., lipidus).

4. Rūgštys ir bazės

Rūgštis yra medžiaga, kuri vandeniniame tirpale gali paaukoti protoną. Bazė yra medžiaga, kuri vandeniniame tirpale gali priimti arba priimti protoną.

5. Sprendimai

Tirpalas yra vienalytis mišinys su tolygiai pasiskirstytais komponentais, sudarytas iš tirpios medžiagos ir tirpiklio. Tirpi medžiaga yra komponentas, kuris ištirpsta tirpiklyje ir paprastai yra mažesnis. Tirpiklis yra terpė, kurioje ištirpsta ištirpusi medžiaga ir paprastai tirpale yra daugiau.

6. Vandens užterštumas

Vandens tarša – svetimų medžiagų ar junginių patekimas į vandenį žmogaus veiksmu arba dėl natūralių priežasčių, kurios neigiamai veikia vandens kokybę ir gebėjimą juo naudotis gyvoms būtybėms gyvas.

Pagrindiniai vandens taršos šaltiniai yra pramonė, žemės ūkis, gyvulininkystė, netinkamas nuotekų valymas ir netinkamas kietųjų atliekų šalinimas. Dėl šios veiklos į vandens telkinius gali patekti teršalų, tokių kaip sunkieji metalai, cheminės medžiagos, pesticidai, herbicidai, organinės medžiagos ir patogeninės bakterijos.

Vandens tarša gali turėti rimtų pasekmių žmonių sveikatai, ekonomikai ir aplinkai. Neigiamas poveikis yra virškinimo trakto ligos, kvėpavimo sutrikimai, ekosistemos sutrikimas vandens gyvūnijai, biologinės įvairovės nykimui, žvejybos mažėjimui ir nuo vandens priklausomų žmonių gyvenimo kokybei užteršta.

Siekiant užkirsti kelią ir kontroliuoti vandens taršą, būtina įgyvendinti tokias priemones kaip reguliavimas ir kontrolė pramonės ir žemės ūkio veikla, tinkamas nuotekų valymas ir tvarios veiklos skatinimas vandens naudojimas. Be to, norint tinkamai valdyti šį gyvybiškai svarbų išteklius, būtinas gyventojų švietimas ir supratimas apie rūpinimosi vandeniu svarbą.

• Rekomenduojama literatūra: dirbame vandenyje

7. Vandens svarba gyvybei

Vanduo yra būtinas gyvybei, o dauguma gyvybės formų priklauso nuo jo, kad išliktų. Kai kurios priežastys yra šios:

• Tai yra pagrindinis ląstelių komponentas ir padeda išlaikyti jų struktūrą.
• Jis dalyvauja svarbiuose biologiniuose procesuose, tokiuose kaip fotosintezė ir ląstelių kvėpavimas.
• Padeda reguliuoti kūno temperatūrą per prakaitą ir garavimą.
• Jis perneša maistines medžiagas ir atliekas per kūną.
• Padeda sutepti sąnarius ir apsaugoti organus.
• Tai gyvybiškai svarbus žemės ūkio ir maisto gamybos išteklius.