Water: samenstelling, eigenschappen, verontreiniging en belang in het leven

Water is een essentiële stof voor het leven en het is belangrijk om de samenstelling en de fysische en chemische eigenschappen ervan te kennen. In dit artikel geven we je alle informatie die je moet weten over water.

1. Watersamenstelling en moleculaire structuur

Water bestaat uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom, en elk waterstofatoom is met een enkele covalente binding aan zuurstof gebonden. De lengte tussen de twee waterstofkernen is erg klein en het molecuul is niet lineair, maar heeft bijna de vorm van een tetraëder met een hoek van 105° tussen de H's. Deze structuur maakt het polair, dat wil zeggen dat het aan het ene uiteinde veel negatieve lading heeft en aan het andere uiteinde of de positieve pool weinig negatieve lading. Het heeft een grote hittestabiliteit en slechts 1% ontleedt bij temperaturen boven 1100°C. Als het puur is, geleidt het geen elektriciteit, maar als we een zuur of een base toevoegen, geleidt het gemakkelijk elektrische stroom.

2. Fysische eigenschappen van water: kook- en smeltpunten, specifieke warmtecapaciteit

Het kookpunt van water is 100°C, bij een druk van 760 mm kwik (zeeniveau). Het smeltpunt is 0°C bij dezelfde druk. De specifieke warmtecapaciteit van water is 1 calorie, wat betekent dat er een bepaalde hoeveelheid warmte nodig is om de temperatuur van één gram water met één graad Celsius te verhogen.

3. Chemische eigenschappen van water: type binding, oplossend vermogen (kracht) van water

Water bestaat uit twee waterstofatomen, verbonden met één zuurstof door een enkele covalente binding. Omdat water een vrij polaire stof is, heeft het een groot oplossend vermogen op polaire stoffen (zoals glucose), maar niet op niet-polaire stoffen (zoals lipiden).

4. Zuren en basen

Een zuur is een stof die in waterige oplossing in staat is een proton af te staan. Een base is een stof die in waterige oplossing een proton kan opnemen of ontvangen.

5. Oplossingen

Een oplossing is een homogeen mengsel, met gelijkmatig verdeelde componenten, bestaande uit opgeloste stof en oplosmiddel. De opgeloste stof is het bestanddeel dat oplost in het oplosmiddel en gaat over het algemeen in mindere hoeveelheden. Het oplosmiddel is het medium waarin de opgeloste stof is opgelost en is over het algemeen meer aanwezig in de oplossing.

6. Waterbesmetting

Waterverontreiniging is de introductie van vreemde stoffen of verbindingen in het water, hetzij door menselijk handelen of door natuurlijke oorzaken, die een negatieve invloed hebben op de kwaliteit van het water en het vermogen om door levende wezens te worden gebruikt in leven.

De belangrijkste bronnen van waterverontreiniging zijn industrie, landbouw, veeteelt, onvoldoende afvalwaterzuivering en onvoldoende verwijdering van vast afval. Deze activiteiten kunnen verontreinigingen zoals zware metalen, chemicaliën, pesticiden, herbiciden, organisch materiaal en pathogene bacteriën in watermassa's introduceren.

Waterverontreiniging kan ernstige gevolgen hebben voor de menselijke gezondheid, de economie en het milieu. Negatieve effecten zijn onder meer gastro-intestinale aandoeningen, ademhalingsproblemen, verstoring van ecosystemen leven in het water, verlies aan biodiversiteit, achteruitgang van de visserij en de levenskwaliteit van mensen die afhankelijk zijn van water vervuild.

Om waterverontreiniging te voorkomen en te beheersen, is het noodzakelijk om maatregelen te nemen, zoals de regulering en controle van industriële en agrarische activiteiten, de juiste behandeling van afvalwater en de bevordering van duurzame praktijken in de watergebruik. Bovendien is voorlichting en bewustmaking van de bevolking over het belang van zorg voor water essentieel om tot een goed beheer van deze essentiële hulpbron te komen.

• Aanbevolen lectuur: wij werken in het water

7. Het belang van water voor het leven

Water is essentieel voor het leven en de meeste levensvormen zijn ervan afhankelijk om te overleven. Enkele van de redenen zijn:

• Het is een belangrijk onderdeel van cellen en helpt hun structuur te behouden.
• Het neemt deel aan belangrijke biologische processen zoals fotosynthese en cellulaire ademhaling.
• Helpt bij het reguleren van de lichaamstemperatuur door zweet en verdamping.
• Het transporteert voedingsstoffen en afvalstoffen door het lichaam.
• Helpt gewrichten te smeren en organen te beschermen.
• Het is een essentiële hulpbron voor landbouw en voedselproductie.