Аномалии воды — страница 6

  • Просмотров 7598
  • Скачиваний 587
  • Размер файла 49
    Кб

находящиеся во внутренних слоях, ста­раются втянуть молекулы наружного слоя внутрь, и вследствие этого образуется упру­гая внешняя пленка, благодаря которой не­которые предметы (например, стальная иголка) могут лежать на поверхности воды, слегка ее прогибая. Многие насекомые (во­домерки, многохвостки и др.) легко скользят по поверхности воды. Маленькие улитки — прудовики и катушки — ползают по внутрен­ней стороне пленки, как

по твердой поверх­ности, в поисках пищи. Поверхностное натяжение воды очень высокое — 0,073 Н/м при 20 °С. По прочности на разрыв струя воды не уступает стальной проволоке того же сечения. Еще одно интересное свойство воды — способность смачивать поверхность твер­дого тела, «прилипать» к ней (адгезия). Если поверхность хорошо смачивается водой, например обезжиренное стекло, то вода рас­текается по ней сплошной пленкой, если не

смачивается, то собирается каплями. С этим явлением связан капиллярный эффект -поднятие столбика воды вверх по очень уз­ким трубочкам — капиллярам. Хорошо сма­чиваются вещества, с молекулами которых вода образует водородные связи. Это могут быть неорганические соединения с ионной и ковалентной полярной связью: кислоты, щелочи, соли, а также органические вещест­ва, содержащие группы --ОН, -NH2, и т.д. Как правило, хорошо

смачиваемые неорганиче­ские вещества в воде растворяются и распа­даются на ионы — диссоциируют. Несмачи­ваемые вещества практически не растворя­ются. Вода — весьма подвижная жидкость. Вы­сокую текучесть воды можно объяснить тем, что пустоты ее ажурной структуры заполне­ны отдельными молекулами, которые легко встраиваются в вакансии кристаллической решетки, не нарушая водородных связей, а также легко могут переходить из

кристалли­ческой решетки в пустоты ажурной структу­ры. Кристаллические структуры воды и льда почти одинаковы. Силы межмолекулярного притяжения в молекулярной решетке льда менее прочны, чем ковалентные связи. При нагрузках на лед происходит его медленная деформация — смещение слоев без разруше­ния кристаллической структуры. Поэтому лед тоже течет. Ледники текут со скоростью 1 м в 10 суток, иногда их скорость может дости­гать

сотни метров в сутки. В то же время сотовая структура льда придаст ему высокую механическую прочность на сжатие. Изо льда строят надежные площадки. В природе вода находится в трех фазовых состояниях: жидком, газообразном (пар) и твердом (лед). Содержание пара в атмосфере определяют давлением и температурой воздуха. За минуту солнце испаряет на Земле около миллиарда тонн воды. Восходящими потоками воздуха вода поднимается в