Alle teorier om livets opprinnelse på jorden er på en eller annen måte forbundet med vann. Hun er alltid med oss, dessuten i oss. Det mest vanlige, enkle vannet, inkludert i kroppens vev, gjør hvert nytt pust og hjerteslag mulig. Den deltar i alle disse prosessene på grunn av sine unike egenskaper.
Hva er vann: definisjon
Fra et vitenskapelig synspunkt er planetens hovedvæske hydrogenoksid - en binær uorganisk forbindelse. Den molekylære formelen til vann er sannsynligvis kjent for alle. Hvert strukturelle element i det består av ett oksygenatom og to hydrogenatomer forbundet med en polar kovalent binding. Under normale forhold er den i flytende tilstand, har ingen smak og lukt. I små volumer er vanlig vann uten urenheter fargeløst.
Biologisk rolle
Vann er hovedløsningsmidlet. Det er naturen til strukturen til molekylet som gjør en slik definisjon mulig. Egenskapene til vann er relatert til polarisasjonen: hvert molekyl har to poler. Negativt er assosiert med oksygen, ogpositiv - med hydrogenatomer. Vannmolekylet er i stand til å danne såk alte hydrogenbindinger med partikler av andre stoffer, og tiltrekker motsatt ladede atomer til "+" og "-". I dette tilfellet må stoffet som blir en løsning også polariseres. Ett molekyl av det er omgitt av flere vannpartikler. Etter transformasjon blir stoffet mer reaktivt. Vann brukes som løsemiddel av alle celler i levende organismer. Dette er en av egenskapene som definerer dens biologiske rolle.
Three States
Vann er kjent for oss i tre former: flytende, fast og gassformig. Den første av disse aggregeringstilstandene, som allerede nevnt, er karakteristisk for vann under normale forhold. Ved norm alt atmosfærisk trykk og temperaturer under 0 ºС blir det is. Hvis oppvarmingen av stoffet når 100 ºС, dannes det damp fra væsken.
Det skal bemerkes at stoffer med lignende struktur under normale forhold er i gassform og har lavt kokepunkt. Årsaken til den relative stabiliteten til vann er i hydrogenbindingene mellom molekyler. For å gå inn i en tilstand av damp, må du bryte dem. Hydrogenbindinger er sterke nok til at det krever mye energi å bryte dem. Derav det høye kokepunktet.
Overflatespenning
På grunn av hydrogenbindinger har vann høy overflatespenning. I denne forbindelse er det nest etter kvikksølv. Overflatespenning oppstår ved grensen til to forskjellige medier og krever utgifter til et visst beløpenergi. Denne egenskapen resulterer i interessante effekter. I vektløshet får dråpen en sfærisk form, da væsken har en tendens til å krympe sin egen overflate for å spare energi. På samme måte oppfører vann seg noen ganger på ikke-fuktbare materialer. Et eksempel er en duggdråpe på blader. På grunn av kraften fra overflatespenningen kan vannstridere og andre insekter gli langs overflaten av dammen.
Isolator eller leder?
I livssikkerhetstimer blir barn ofte lært at vann er en god leder for elektrisitet. Dette er imidlertid ikke helt sant. På grunn av særegenhetene til strukturen, er rent vann svakt dissosiert og leder ikke strøm. Det vil si at det faktisk er en isolator. Men under normale forhold er det praktisk t alt umulig å møte så rent vann, siden det løser opp mange stoffer. Og takket være mange urenheter blir væsken en leder. Dessuten kan evnen til å lede strøm bestemme hvor rent vannet er.
Refraksjon og absorpsjon
En annen egenskap ved vann, kjent for alle fra skolen, er evnen til å bryte lysstråler. Etter å ha passert gjennom væsken endrer lyset retning noe. Denne effekten er assosiert med dannelsen av en regnbue. Brytningen av lys og vår oppfatning av det ligger også til grunn for feil ved å bestemme dybden til vannforekomster: det virker alltid mindre enn det faktisk er.
Lyset fra den synlige delen av spekteret brytes imidlertid. Og for eksempel infrarøde vannstrålerblir absorbert. Det er derfor drivhuseffekten oppstår. For å forstå vannets skjulte muligheter i denne forstand kan man referere til egenskapene til atmosfæren på Venus. I følge en versjon førte fordampning av vann til drivhuseffekten på denne planeten.
Vannfarge
Alle som har sett havet eller ferskvann og sammenlignet det med væske i et glass, har lagt merke til en viss avvik. Fargen på vannet i et naturlig eller kunstig reservoar samsvarer aldri med det som observeres i koppen. I det første tilfellet er det blått, blått, til og med grønngult, i det andre er det ganske enkelt fraværende. Så hvilken farge er egentlig vannet?
Det viser seg at en ren væske ikke er fargeløs. Den har en lett blåaktig fargetone. Fargen på vannet er så blek at det i små volumer virker helt gjennomsiktig. Men under naturlige forhold vises den i all sin prakt. Dessuten endrer mange urenheter, som når det gjelder å lede elektrisitet, egenskapene til vannet. Alle har møtt minst en gang en grønn dam eller brunlige sølepytter.
Fargen på vann og liv
Fargen på reservoaret avhenger ofte av mikroorganismene som aktivt formerer seg i det, urenheter i bergarter. Den grønnaktige fargen på vannet indikerer ofte tilstedeværelsen av små alger. I sjøen florerer områder m alt i denne nyansen som regel av levende skapninger. Derfor er fiskerne alltid oppmerksomme på hvilken farge vannet har. Klarblått vann er fattig på plankton, og derav de som lever av det.
Noen ganger gir mikroorganismer de mest bisarre nyanser. Innsjøer med sjokoladefarget vann er kjent. Aktiviteten til encelletalger og bakterier gjør en vannmasse turkis på øya Flores i Indonesia.
I Sveits, ved Sanetsch-passet, er det en innsjø med knallrosa vann. En litt blekere nyanse har en vannmasse i Senegal.
Fargerikt mirakel
Et fantastisk syn dukker opp for turister i Amerika, i Yellowstone nasjonalpark. Morning Glory Lake er lokalisert her. Vannet har den reneste blå fargen. Årsaken til denne nyansen er alle de samme bakteriene. Yellowstone er kjent for sine mange geysirer og varme kilder. På bunnen av Morning Glory Lake er en smal vulkansk ventil. Varmen som stiger opp derfra opprettholder temperaturen på vannet, samt utviklingen av bakterier. En gang i tiden var hele innsjøen krystallblå. Men over tid ble vulkanens munning tilstoppet, noe som ble tilrettelagt av turister med deres kjærlighet til å kaste mynter og annet søppel. Som et resultat sank overflatetemperaturen, og andre typer bakterier begynte å formere seg her. I dag endres fargen på vannet med dybden. På bunnen er innsjøen fortsatt dypblå.
For flere milliarder år siden bidro vann til fremveksten av liv på jorden. Siden den gang har dens betydning ikke blitt mindre i det hele tatt. Vann er nødvendig for en rekke kjemiske reaksjoner som skjer på cellenivå; det er en del av alle vev og organer. Havet dekker omtrent 71 % av planetens overflate og spiller en stor rolle i å opprettholde stabiliteten til et så gigantisk system som Jorden. De fysiske og kjemiske egenskapene til vann gjør det mulig å kalle det hovedstoffet for alt levende. Reservoarer, som er habitat for flercellede mikroorganismer, blir i tillegg en kilde til skjønnhet og inspirasjon, og demonstrerer naturens enorme kreative evner.
