Исследование аномальности воды
В данной работе исследуется некоторые аномальности воды.Исследуется причины аномальности, опыты подтверждаюшие аномальности воды, использование аномальности и влияние аномальности на обитателей Земли.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 voda_1.docx | 19.24 КБ |
 proekt2_voda.pptx | 2.61 МБ |
Предварительный просмотр:
Исследовательская работа по теме «Аномальности свойства воды»
Авторы: Федотова Софья и Малютин Егор - учащиеся 8 класса ГБОУ ЦО № 1602
Руководитель: учитель физики Шарифов Игорь Шамилович (тел.8 9164525320)
Предмет исследования: доказательство аномальности воды
Объект исследования: вода
Методы исследования: Систематизация и обобщение. Эксперимент, анализ и наблюдение
Океан, покрывающий почти всю нашу планету, на котором миллион лет назад зародилась жизнь – это вода. Тучи, облака, туманы, роса, несущие влагу всему живому на земной поверхности, -- это тоже вода. Бескрайние ледяные пустыни полярных областей, снеговые покровы, застилающие почти половину планеты,- и это вода. Вода- это не только реки, моря, океаны, ледники, облака, дождь, снег. Вода содержится в горных породах. Она присутствует даже в расплавленной магме. Как известно, свойства химических соединений зависят от того, из каких элементов состоят их молекулы. Воду можно рассматривать как оксид водорода или как гидрид кислорода. Атомы водорода и кислорода в молекуле воды расположены в углах равнобедренного треугольника с длиной связи О – Н 0,957 нм; валентный угол Н – О – Н 1040 27’. Молекула воды полярна, что является причиной особого взаимодействия между разными её молекулами. Атомы водорода в молекуле воды, имея частичный положительный заряд, взаимодействуют с электронами атомов кислорода соседних молекул. Такая химическая связь называется водородной. Она объединяет молекулы воды в своеобразные полимеры пространственного строения. Каждая молекула воды за счет двух электронных пар и двух атомов водорода образует четыре водородные связи. Ученые пытаются использовать кристаллы воды в качестве носителей информации. Все это побудило у нас интерес к изучению этого вещества и созданию данной работы.
В ходе работы над проектом решали следующие задачи:
1.Изучили структуру, состав, химические и физические свойства воды. Установили аномалии плотности-с повышением температуры, вследствие теплового движения среднее расстояние между атомами увеличивается.
2.Установили аномальности поверхностного натяжения, которое обусловлено способностью молекул воды сцепляться. Это вызвано водородными связями. Многие насекомые легко скользят по поверхности воды.
3.Выяснили влияние аномальных свойств воды на живые организмы и на современный облик планеты. Круговорот воды в природе — один из главных планетарных процессов. Вода поглощает невидимые тепловые лучи, что важно для температурного режима Земли. Влага поднимается от корней до верхушек деревьев. Ни один процесс на Земле не проходит без участия воды. Да и сама жизнь на планете оказалась возможна только благодаря замечательным свойствам воды.
4.Провели эксперименты, подтверждающих аномальные свойства воды: а)определение теплоемкости воды при остывании металла алюминия-получили значения 4306 Дж/кг0С, б) растворимость углекислого газа в воде - определили объем выделившего газа, в) увеличение объема воды - при замерзании увеличились показатели от 200 мл до 220 мл, г) аномалии поверхностного натяжения -иголка, скрепка не тонет на поверхности воды.
Заключение
Обследовав фасад и фундамент школы, поверхность асфальтовых покрытий рядом со школой, мы увидели, что вода при замерзании расширяясь в объеме разрушает штукатурку и асфальт, посоветовали администрации школы и района о гидроизоляции фундамента школы и наклоне на асфальте.
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Цель: Изучение необычных свойств воды Предмет исследования: доказательство аномальных свойств воды Объект исследования: Вода
Задачи проекта: Изучить литературу по данной теме Разработать программу изучения и экспериментирования Организовать экспериментальное подтверждение некоторых свойств воды
Методы исследования: Эксперимент , анализ и наблюдение Систематизация и обобщение
Наша гипотеза: Вода обладает аномальными свойствами
Химическая формула: H₂O Температура кипения: 100 °C Температура плавления: 0 °C Удельная теплоемкость: 4200 Дж /(кг · °C ) Максимальная плотность (при 4 °C ): 1 г / см3 Молекулярное строение: Общая характеристика воды
Наши опыты
Первая аномалия воды – Аномалия плотности При переходе любой жидкости в твердое состояние молекулы располагаются теснее, а само вещество, уменьшаясь в объеме, становится плотнее. Любой жидкости, но не воды .
+4°С + 2°С При охлаждении вода сначала ведет себя как и другие жидкости: постепенно уплотняясь, она уменьшает свой объем . Такое явление можно наблюдать до +4°С (точнее до +3,98°С).
Дальнейшее охлаждение воды постепенно приводит уже не к уменьшению, а к увеличению объема. Плавность этого процесса вдруг прерывается и при 0°С происходит резкий скачок увеличения объема почти на 10%! В это мгновение вода превращается в лед.
Охлаждаясь и превращаясь в лед при 0°С, вода снова расширяется . При этом вода и лед увеличиваются в объеме, а их плотность и вес уменьшаются. Лед становится легче воды, из которой образовался. Вот почему лед не тает в воде, а плавает на ее поверхности.
С повышением температуры изменение теплоемкости воды аномально; от 0 до 37°С она понижается и только от 37 до 100°С теплоемкость все время растет. Вторая аномалия воды - Аномалия удельной теплоемкости
Третья аномалия воды - Высокое поверхностное натяжение Из всех известных жидкостей только ртуть имеет более высокое поверхностное натяжение. Это свойство проявляется в том, что вода всегда стремится сократить свою поверхность.
Благодаря пленке многие предметы, будучи тяжелее воды , не погружаются в воду .
Четвертая аномалия – Вода – универсальный растворитель Вода - самый сильный природный растворитель: в воде растворяются в той или иной степени все вещества. Ни одна жидкость не поглощает газы с такой жадностью, как вода. Но она их также легко отдает. Дождь растворяет в себе все ядовитые газы атмосферы .
В ходе работы над проектом мы решили следующие задачи: Изучили структуру, состав, химические и физические свойства воды. 2.Установили аномальности в свойствах воды. 3.Объяснили причины ее аномальности . 4.Выяснили влияние аномальных свойств воды на живые организмы и на современный облик планеты. 5.Провели несколько экспериментов, подтверждающих аномальные свойства воды.
Наша гипотеза о необычных свойствах воды подтвердилась
Аномальные свойства воды можно п рименить так: Демонстрировать опыты на уроках 7-9 классов. 2. Мы планируем дальше исследовать аномальные свойства воды: Определить удельную теплоемкость воды от 0°С до 100°С При замерзании воды, она расширяется, а на ее поверхности появляется небольшая горка
3. Так же мы рекомендовали администрации нашей школы, гидроизолировать ее фундамент.
Список литературы: Арабаджи В. И. Загадки простой воды. - М.: «Знание», 2003г Дерпгольц В. Ф. Вода во вселенной. - Л.: "Недра", 1971 http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/95.html http://himi.jofo.ru/227320.html
Спасибо за внимание!
5 зимних аудиосказок
Лупленый бочок
Рисуем лошадь акварелью
Рисуем акварелью: "Романтика старого окна"
Одна беседа. Лев Кассиль