Што такое вада? Вада ў прыродзе. Формула вады

Вада з'яўляецца асновай жыцця на нашай планеце. Аднак што мы ведаем аб ёй? Гэтую субстанцыю з просты хімічнай формулай вывучаць можна да бясконцасці. Ва ўсёй шматвяковай гісторыі існавання чалавецтва вада займала пануючае месца. Менавіта таму, накіроўваючыся ў прасторы Сусвету, навукоўцы спрабуюць адшукаць на іншых планетах крыніцы вады, якія сталі б сведчаннем біялагічнай жыцця. На жаль, такія спробы да гэтага часу застаюцца марнымі. Нягледзячы на шматлікія даследаванні і адкрыцця, мы так і не даказалі існавання іншых цывілізацый, якія, магчыма, у шмат разоў пераўзыходзяць нас у сваім развіцці.

Вада – аснова нашага існавання

Рэдка хто з нас задаецца пытаннем: «Што такое вада?» А бо без яе жыццё чалавека проста немагчымая. Навука сцвярджае, што шасцімесячны чалавечы эмбрыён на 97% складаецца з вады, пры нараджэнні яе колькасць зніжаецца да 92%, арганізм падлетка змяшчае 80% гэтага рэчывы, у дарослым узросце гэтыя паказчыкі складаюць 70%, а ў пажылым - усяго 60%. У гэтым праглядаецца нейкая заканамернасць, якая дазваляе нам прыходзіць у гэты свет маладымі і поўнымі сіл і сыходзіць з яго, дажыўшы да глыбокай старасці. Можна прытрымлівацца разнастайных дыет, цалкам адмовіцца ад мяса, хлеба і малочных прадуктаў, але выключыць з рацыёну ваду немагчыма. Пры моцнай смазе аб'ём вады ў арганізме зніжаецца на 5-8%, пры гэтым у чалавека назіраюцца галюцынацыі, парушаецца функцыя глытання, хвалюецца зрок і слых, надыходзіць прытомнасць. Больш сур'ёзны недахоп вадкасці можа каштаваць здароўя і нават жыцця. Значэнне вады для чалавека настолькі вялікае, што мы ўжо не ўяўляем свайго жыцця без гэтай шматфункцыянальнай субстанцыі. І многія з нас успрымаюць яе наяўнасць як належнае, забываючы пры гэтым беражліва ставіцца да гэтага жыватворнай і гаючай крыніцы. Вада – гэта універсальны растваральнік для ўсіх пажыўных і мінеральных рэчываў, а таксама амінакіслот і вітамінаў. Яна здольная рэгуляваць тэмпературу нашага цела, выводзіць з арганізма прадукты жыццядзейнасці і розныя таксічныя кампаненты. Менавіта з дапамогай вады нашы мышцы выконваюць сваю асноўную функцыю – скарачальную. Не дарма дыета спартсменаў заўсёды ўтрымлівае павышаную колькасць вадкасці. Што такое вада ў нашай штодзённым жыцці? Гэта адзін з асноўных і незаменных прадуктаў харчавання. Кожная раніца ў нас пачынаецца з кубачка духмянай кавы ці свежезаваренного гарбаты, якія без вады прыгатаваць проста немагчыма, як і большасць любімых страў. Навукоўцы даказалі, што для захавання здароўя чалавек павінен у суткі спажываць да 2, 5 літраў вадкасці – гэта забяспечыць яму добрае самаадчуванне, актывізуе разумовую дзейнасць і надасць сіл.

Адкуль бярэцца вада?

Наша планета змяшчае каля 1500 млн км³ вады, з якіх толькі 10% складае прэсная вада. Мноства крыніц размяшчаецца пад зямной карой на рознай глыбіні – гэта дазваляе падзяліць іх на падземныя і павярхоўныя вады. У нетрах зямлі такія басейны маюць форму своеасаблівых сасудаў, якія акружаны цвёрдымі пародамі і ўтрымліваюць ваду пад высокім ціскам. Рэзервуары, размешчаныя на глыбіні ў некалькі метраў, шырока выкарыстоўваюцца ў якасці асновы для калодзежаў. Аднак такая вада пастаянна кантактуе з верхнім друзлым пластом глебы, што робіць яе забруджанай і не заўсёды прыдатнай для гаспадарчых патрэб. Ледавікі Антарктыды, якія знаходзяцца ў Грэнландыі, з'яўляюцца вялізнымі крыніцамі прэснай вады. Акрамя гэтага, вялікую ролю ў нашым жыцці адыгрываюць атмасферныя ападкі, якія ўтвараюцца дзякуючы выпарэння натуральных крыніц. А колькі мы штогод атрымліваем прэснай вады з Сусветнага акіяна з дапамогай розных фізічных і хімічных метадаў? Варта адзначыць, што часцей за ўсё для сваіх патрэб чалавек выкарыстоўвае ваду з азёр і рэк. Адзін толькі Байкал чаго варта! Бо гэта самае чыстае і буйное прыроднае вадасховішча, размешчанае на прасторах Расеі. Такія рэзервуары не маюць каштоўнасці і з'яўляюцца настойщим цудам святла. Больш за 6000 км³ вады знаходзіцца ў жывых арганізмах, у тым ліку і ў раслінах. Такім чынам, прыродныя рэсурсы вады размяркоўваюцца па ўсёй нашай планеце. Чалавек пастаянна абменьваецца вадкасцю з прыродай: праз пот, мачу і вылучэнне кропелек вадкасці з дыханнем. Аднак мала хто задаецца пытаннем: «А што будзе, калі такі ўзаемны абмен спыніцца?» У гэтым выпадку наступіць дэгідратацыя – працэс абязводжвання арганізма. Мы пачнем адчуваць слабасць, у нас пачасціцца сэрцабіцце, з'явіцца дыхавіца і галавакружэнне. У выніку гэтага могуць наступіць незваротныя працэсы ў нервовай і сардэчна-сасудзістай сістэмах, якія прывядуць да гібелі нашага арганізма.

Вада ў прыродзе

Калі зірнуць на Зямлю з космасу, можна уразіцца таго, як неабгрунтавана назвалі гэта нябеснае цела. Найбольш падыходнае для яго назва – Вада. Бо не проста так астранаўты параўналі планету з блакітным шарыкам, так якультрамарын здольны душыць усе колеру, якія ўласцівыя зямной паверхні.

Акіян з'яўляецца праматерью ўсіх жывых арганізмаў, і многія навукоўцы настойваюць на тым, што першая жыццё магла зарадзіцца менавіта ў воднай асяроддзі. У параўнальна невялікім і замкнёным вадаёме маглі назапашвацца пэўныя арганічныя рэчывы, якія траплялі туды з дапамогай якія ўпадаюць вод. Затым такія злучэння канцэнтраваліся на ўнутранай паверхні слоістага мінерала, які мог выступаць каталізатарам рэакцый. Пасля зараджалася новая нязведаная жыццё, якую людзям яшчэ трэба было вывучыць. На сённяшні дзень вада ў прыродзе лічыцца найбольш распаўсюджаным рэчывам, паколькі больш за 70% агульнай плошчы зямной паверхні занята натуральнымі вадаёмамі і толькі каля 30% складае суша. Вада настолькі шматфункцыянальная, што людзі навучыліся выкарыстоўваць яе практычна ва ўсіх галінах свайго жыцця. Усе мы любім папесціцца на цёплым пясочку ля мора і з нецярпеннем чакаем должгожданный адпачынак, каб зноў вярнуцца ў далікатныя абдымкі гуллівых і ласкавых марскіх хваль.

Класы прыроднай вады

Вада бывае:

- прэснай - 2,5%;

- салёнай - 97,5%;

- у выглядзе расолаў.

Улічваючы тое, што прыкладна 75% вады знаходзіцца ў замарожаным стане на палярных шапках і ледніках, пад зямлёй знаходзіцца каля 24% грунтавых вод, а ў глебе раззасяроджаныя 0,5% вільгаці, атрымліваецца, што самым танным і даступным крыніцай вады для нас з'яўляюцца азёры, рэкі і іншыя наземныя вадаёмы. Страшна падумаць, што яны складаюць толькі каля 0,01% ад сусветных водных запасаў. Таму на пытанне «што такое вада?» можна смела адказваць – гэта самае каштоўнае скарб нашай планеты.

Асаблівасці вады

Хімічная формула вады досыць простая – гэта злучэнне атама кіслароду з двума атамамі вадароду. Здавалася б, што можа быць прасцей, аднак няма больш загадкавай субстанцыі. Вада з'яўляецца адзіным рэчывам, якое здольна ў прыродзе існаваць у трох агрэгатных станах: газападобным, цвёрдым і вадкім, у залежнасці ад ціску і тэмпературы. Дадзеная вадкасць мае вялікае значэнне для ўзнікнення і падтрымання жыццёвых працэсаў на Зямлі, а таксама для фарміравання клімату і рэльефу.

Вада з'яўляецца самым рухомым рэчывам пасля паветра. Яна пастаянна рухаецца, здзяйсняючы перамяшчэння на вельмі вялікія адлегласці. Пры ўздзеянні сонечнага цяпла адбываецца выпарэнне вады з паверхні раслін, глебы, рэк, вадаёмаў і мораў. Пры гэтым утвараецца вадзяны пар, які збіраецца ў аблокі і пераносіцца ветрам, пасля чаго выпадае над рознымі мацерыкамі ў выглядзе снегу або дажджу. Варта адзначыць, што вада здольная аддаваць цяпло без прыкметнага паніжэння тэмпературы, тым самым рэгулюючы клімат. Малекулярная формула вады паказвае, што гэта рэчыва мае простую структуру, аднак да гэтага часу яно лічыцца маладаследаваным, паколькі існуе яшчэ шмат неизученных дзівацтваў дадзенай субстанцыі, якія, магчыма, і спрыяюць падтрыманню жыцця на Зямлі.

Фізічныя ўласцівасці вады

Вада, або аксід вадароду, з'яўляецца хімічным рэчывам, мае выгляд бясколернай вадкасці, якая не валодае ні пахам, ні смакам. У нармальных умовах H2O (вада) захоўваецца ў вадкім агрэгатным стане, у той час як аналагічныя злучэння вадароду з'яўляюцца газамі. Усё гэта можна растлумачыць асаблівымі характарыстыкамі атамаў, якія складаюць малекулы, і прысутнасцю паміж імі сувязяў.

Кропля вады складаецца з малекул, якія прыцягваюцца процілеглымі полюсамі, утвараючы тым самым палярныя сувязі, разарваць якія без намаганняў немагчыма. Кожная малекула ў сваім складзе змяшчае іён вадароду, які настолькі малы, што можа пранікаць скрозь абалонку адмоўнага атама кіслароду, які знаходзіцца ў суседняй малекуле. У выніку гэтага ўтворыцца вадародная сувязь. Схема вады паказвае, што кожная малекула мае трывалую сувязь з чатырма суседнімі малекуламі, дзве з якіх утвараюцца атамамі кіслароду, а дзве іншыя – атамамі вадароду. Акрамя гэтага, вада мае высокую павярхоўнае нацяжэнне, у гэтым ўласцівасці яна саступае толькі ртуці. Адносная глейкасць Н2О абумоўліваецца тым, што злучэння водородов не даюць магчымасці малекулам рухацца з рознымі хуткасцямі. Па гэтых жа прычынах вада лічыцца выдатнымрастваральнікам, паколькі кожную малекулу растворяемого рэчывы адразу ж атачаюць малекулы вады, прычым у вялікай колькасці. Пры гэтым станоўча зараджаныя малекулярныя ўчасткі палярнага рэчывы прыцягваюць кіслародныя атамы, а адмоўна зараджаныя – вадародныя.

З чым вада ўступае ў рэакцыю?

Гэта наступныя рэчывы:

- актыўныя металы (кальцый, калій, натрый, барый і многае іншае);

- галагены (хлор, фтор) і межгалоидные злучэння;

- солі;

- ангідрыду неарганічных і карбонавых кіслот;

- актыўныя металлорганические злучэння;

- карбід, нітрыды, фосфиды, силициды, гидриды актыўных металаў;

- силаны, бораны;

- недокись вугляроду;

- фтарыды высакародных газаў.

Што адбываецца пры награванні?

Вада рэагуе:

- з магніем, жалезам;

- з метанам, вуглём;

- з алкилгалогенидами.

Што адбываецца ў прысутнасці каталізатара?

Вада рэагуе:

- з алкенами;

- з ацэтыленам;

- з нитрилами;

- з амидами;

- з эфірамі карбонавых кіслот.

Шчыльнасць вады

Формула шчыльнасці вады нагадвае парабалу з канкрэтнай вяршыняй пры тэмпературы 3,98 градусаў. Пры такіх паказчыках шчыльнасць гэтага хімічнага рэчыва роўная 1000 кг/м³. У вадаёме на шчыльнасць вады ўплываюць такія фактары, як тэмпература, мінералізацыя, наяўнасць соляў і ціск верхніх слаёў. Навукай даказана, што чым вышэй тэмпература, тым больш аб'ём рэчывы і ніжэй яго шчыльнасць. Такім жа уласцівасцю валодае вада, аднак у інтэрвале ад 0З да 4З яно не выконваецца, паколькі з павышэннем тэмпературы аб'ём пачынае скарачацца. Калі ў вадзе адсутнічаюць раствораныя газы, яе магчыма астудзіць да тэмпературы -70З, пры гэтым яна не пераўтворыцца ў лёд. Такім жа чынам можна давесці гэтую субстанцыю да тэмпературы 150і яна не закіпіць. Нягледзячы на тое, што формула вады вельмі немудрагелістая, яе ўласцівасці ўжо многія тысячагоддзя прымушаюць людзей схіляцца перад гэтай магутнай стыхіяй.

Карысць вады для здароўя

З вады складаюцца ўсе тканіны чалавечага арганізма: мышцы, косткі, лёгкія, сэрца, ныркі, печань, скура і тлушчавая тканіна. Больш за ўсё вадкасці, а менавіта 99%, змяшчае шклопадобнае вочны цела, а менш за ўсё, прыкладна 0,2%, зубная эмаль. Багаты на ўтрыманне вады і галаўны мозг, паколькі без гэтай субстанцыі мы не зможам думаць і фармаваць інфармацыю. Любыя біяхімічныя рэакцыі, якія адбываюцца ў арганізме, могуць аптымальна працякаць толькі пры дастатковай паступленні вады, у адваротным жа выпадку ў тканінах і клетках будуць запасіцца канчатковыя прадукты абмену рэчываў, якія прывядуць да развіцця многіх сур'ёзных захворванняў. Каб гэтага пазбегнуць, неабходна выконваць правільнае спажыванне вады.

Роля вады ў арганізме

Вада спрыяе:

- транспартоўцы ў розныя органы і тканіны карысных рэчываў, мікраэлементаў і кіслароду;

- выводзінам дзындраў, таксінаў і соляў;

- нармалізацыі цеплаабмену;

- рэгуляцыі крыватвору і артэрыяльнага ціску;

- змазвання суставаў і цягліц.

Сімптомы абязводжвання

Пры абязводжванні назіраюцца такія з'явы:

- дрымотнасць, слабасць;

- сухасць у роце, дыхавіца;

- павышэнне тэмпературы, галаўны боль;

- парушэнне лагічнага мыслення, непрытомнасці;

- спазмы цягліц;

- галюцынацыі;

- прытупленне гледжання і слыху;

- адукацыю халестэрынавых бляшак, пагаршэнне крывацёку;

- боль у суставах.

Магчымыя захворвання пры абязводжванні і норма вады

Могуць развіцца наступныя хваробы:

- артрыт;

- пякотка, гастрыт, завалы;

- адукацыю камянёў у жоўцевай бурбалцы;

- атлусценне.

Штодня рэкамендуецца выпіваць да 2,5 літраў вадкасці, у тым ліку якая змяшчаецца ў вадкай ежы. Калі чалавек паліць, есць мяса, ужывае алкаголь і кава, яму варта павялічыць сутачную норму вады, паколькі гэтыя схільнасці спрыяюць узмацненню дэгідратаціі. Пасля добрага начнога адпачынку ўсе жыццёвыя працэсы ў нашым целе набіраюць сілу, менавіта таму варта падтрымаць свой арганізм і стварыць для яго дадатковы водны рэзерв. Днём, калі ў нас назіраецца пік актыўнасці, прымаць вадкасць лепш невялікімі порцыямі, каб не перагрузіць ўнутраныя сістэмы і органы. Вечарам жа варта зняць усе абмежаванні і піць столькі, колькі хочацца, натуральна, калі адсутнічаюць праблемы са здароўем.

Варта запіваць ежу?

Сутачная норма вады павінна размяркоўвацца раўнамерна, асабліва карысна выпіваць трохі вадкасці перад ежай, каб нармалізаваць абменна-ачышчальныя працэсы, а таксама панізіць канцэнтрацыю крыві і ўзровень халестэрыну. Лекары не рэкамендуюць запіваць ежу, паколькі ў гэтым выпадку страўнікавы сок разводзіцца, і працэс пераварвання ежы запавольваецца. Недахоп вады ў арганізме можа прывесці да стрэсу, у выніку чаго ў мозг будуць паступаць сігналы голаду, хоць чалавек нядаўна еў. З прычыны гэтага, ён будзе зноў есці замест таго, каб папоўніць запасы вадкасці. У гэты момант лішнія пажыўныя рэчывы стануць адкладацца ў выглядзе тлушчу, што ў будучыні можа негатыўна адбіцца на агульным стане. Выпіваючы штодня дастатковую колькасць вады, можна здушыць пачуццё голаду і паменшыць колькасць спажываных прадуктаў, асабліва тоўстых. Варта адзначыць, што сокі і гарбату не могуць у поўнай меры замяніць чыстую ваду, паколькі ў іх утрымоўваюцца актыўныя рэчывы, здольныя парушыць хімічны склад нашагаарганізма. Газаваныя ж напоі, якія складаюцца з шкодных хімічных злучэнняў, могуць справакаваць дадатковае абязводжванне.

Цікавыя факты

1. У арганізме жывёл і раслінах сярэдняя колькасць вады складае больш за 50%.

2. У складзе зямной мантыі змяшчаецца ў 10 разоў больш вады, чым у Сусветным акіяне.

3. Сярэдняя глыбіня Сусветнага акіяна складае 3,6 км, ён пакрывае да 71% усёй паверхні Зямлі і змяшчае каля 97,6% свабодных запасаў вады.

4. Пры адсутнасці на Зямлі выпукласцяў і западзін паверхню вады паднялася б над сушай на 3 кіламетры.

5. Калі б расталі усе ледавікі, водны ўзровень павысіўся б на 64 м, у выніку чаго 1/8 сушы была б затопленая.

6. Марская вада мае ў сярэднім 35% салёнасці, што дазваляе ёй замярзаць пры тэмпературы -1,91С.

7. У некаторых выпадках вада можа замерзнуць пры плюсавай тэмпературы.

8. Ўнутры нанотрубок формула вады змяняецца, яе малекулы прымаюць новае стан, якое дазваляе вадкасці расцякацца нават пры нулявой тэмпературы.

9. Вада здольная адлюстроўваць да 5% прамянёў сонца, а снег – больш за 85%, аднак пад лёд можа пранікаць толькі 2% дзённага святла.

10. Чыстая акіянічная вада мае сіні колер, што тлумачыцца выбарчым яго паглынаннем і рассейваннем.

11. З дапамогай водных кропель, якія капают з крана, можна прайграць напружанне каля 10 кілавольт.

12. Вада з'яўляецца адным з нямногіх прыродных рэчываў, якія могуць пашырацца пры пераходзе з вадкага стану ў цвёрдае.

13. Вадзяной пар і вада могуць гарэць у спалучэнні з фторам, такія сумесі ў вялікіх канцэнтрацыях становяцца выбуханебяспечнымі.

У заключэнне

Што такое вада? Гэта шматстайнае, хоць і простае злучэнне, якое з'яўляецца асноўным будаўнічым матэрыялам нашай планеты. Ні адзін жывы арганізм не можа пражыць без вады. Яна крыніца энергіі, носьбіт інфармацыі і сапраўдны скарбніца здароўя. Яшчэ нашы далёкія продкі верылі ў цудадзейную сілу вады і ўжывалі яе гаючыя якасці ў лячэнні многіх хвароб. Задачай нашага пакалення з'яўляецца захаванне гэтай выдатнай стыхіі ў яе першародным стане. Мы многае можам зрабіць, каб нашы нашчадкі адчувалі сябе ў адноснай бяспецы. Захаваўшы ваду, мы захаваем жыццё на нашай цудоўнай і цёплай планеце. Людзі, беражыце ваду! Яе не замяніць нават усімі скарбамі свету. Вада – гэта адлюстраванне стану нашай планеты, яе сэрца і гаючая сіла.