Document 4873768

Главное в аквариуме — это вода. Вода выполняет
множество функций. Это среда обитания водных
животных, растений, микроорганизмов; растворитель и
источник питательных веществ для них. Вода участвует
в обмене веществ, происходящем в живых организмах и
во многих других процессах.
Вода — одно из наиболее
распространенных веществ на Земле. Все
водные ресурсы нашей Планеты образуют
так называемую гидросферу, в состав
которой входят океаны, моря, реки, озера,
болота, ледники, снега, подземные воды.
На долю гидросферы приходится более
75% площади поверхности Земли
(заметим, что пресноводные реки и озера
занимают приблизительно 1,7%). По
оценкам специалистов масса всей воды
на Земле составляет 1,5- 1019 тонн. Если
всю эту воду равномерно распределить
по поверхности нашей планеты, то
образуется океан глубиной 3 км.
Вода — вещество, обладающее очень
интересными свойствами и имеющее
достаточно сложную структуру. Некоторые
свойства воды настолько необычны, что в
литературе обычно говорится об аномалиях
этого вещества, обусловленных его
строением.
Модель воды и льда
Кластерная модель
структурированной воды
Вода может находиться в трех агрегатных
состояниях: твердом (лед), жидком и
газообразном (водяной пар). Вода замерзает,
превращаясь в лед, при температуре 0°C. При
температуре 100°C и нормальном давлении (1
атм.) вода кипит и переходит в пар. Обычно
температура воды в домашнем водоеме +20°
— + 28°С. При содержании холодноводных
рыб температуру можно опускать до +8° - +
16°C, а при разведении или лечении рыб —
поднимать до + 30° — + 35°С.
Твердое агрег. состояние воды
Газообразное агрег.
состояние воды
Жидкое агрег. состояние воды
Важное физическое свойство любого вещества — это его плотность. Обычно
эту величину обозначают символом ρ, а единицами измерения являются кг/л
(кг/дм3), г/мл (г/см3), г/л.
Плотность воды зависит от ее температуры. Так, при 0°C она равна 0,99984
г/мл, при 20°C — 0,99820 г/мл, а при 100°C — 0,95835 г/мл.
Одна из важнейших особенностей воды (и в то же время,— одна из ее аномалий) заключается в том,
что вода при обычных условиях Земли является жидкостью. Многие близкие по химическому
строению вещества (например, сероводород H2S) при этих условиях являются газами. Объяснить это
свойство воды можно, если учесть строение ее частиц, показанное на рис. 1. Во-первых, молекула
H2O имеет угловое строение. Во-вторых, молекула воды полярна, т. е. имеющиеся в ней заряженные
частицы (электроны) распределены неравномерно; вблизи атома кислорода преобладает
отрицательный заряд (избыток электронов), а вблизи атомов водорода — положительный заряд
(недостаток электронов). На рис. 1 полярный характер молекулы воды показан знаками «+» и «—».
Разноименно заряженные части различных молекул воды притягиваются, возникают так называемые
водородные связи, что показано на рис. 2 (водородные связи обозначены пунктиром). В результате
такого взаимодействия образуются ассоциаты из молекул воды, формулу которых можно представить
в виде (H2O)n, где п равно 1, 2, 3... При температуре 0°C значение n обычно равно 3, а при 4°C — 2.
Ассоциаты полностью распадаются, лишь, когда вода переходит в пар. Прочные связи между
молекулами обусловливают пребывание воды в жидком состоянии при обычных условиях, а также
некоторые другие свойства этого вещества.
Важным свойством воды является ее способность растворять многие
вещества, как неорганические (минеральные кислоты, щелочи, соли), так
и органические (органические кислоты, спирты, фенолы, альдегиды и
многие другие).
Действие воды, как
растворителя
на кристаллы соли NaCl