Vízállamok

Elmagyarázzuk Önnek a víz állapotát, mindegyikének sajátosságait és hogyan történik a változás az egyik és a másik között.

1. Milyen állapotban vannak a víz?

Mindannyian tudjuk, mi a víz, és ismerjük annak három bemutatását, melyeket a víz fizikai állapotának nevezzünk. Vagyis: folyékony (víz), szilárd (jég) és gáz (gőz): a víz háromféle módja található a természetben anélkül, hogy összetételét egyáltalán megváltoztatná. Csillám, amely mindig a H ₂ O képletét jelzi: hidrogén és oxigén.

Az, hogy a víz jelen van-e a három fizikai állapot bármelyikében, attól függ, hogy milyen nyomás van körülötte, és milyen hőmérsékleten van, vagyis a környezeti viszonyoktól. Ezért ezeknek a feltételeknek a manipulálásával lehetséges a folyékony víz szilárd vagy gázneművé alakítása, vagy fordítva.

Tekintettel a víz fontosságára az életben és bőséges jelenlétére a bolygón, a fizikai állapotát referenciaként használják számos mérési rendszerben, és így lehetővé teszik az összehasonlítást más anyagokkal.

Lásd még: Az anyag aggregálódásának állapota

1. A víz tulajdonságai

A víz színtelen, íztelen, szagtalan anyag, semleges pH-értékkel (7, sem savas, sem bázikus). Minden molekula két hidrogénatomból és egy oxigénatomból áll.

Részecskéi hatalmas kohéziós erővel bírnak, amelyek együtt tartják őket, így fontos felületi feszültségük van (néhány rovar kihasználja ezt a lehetőséget, hogy "sétáljon" a vízen), és sok energiát igényel a fizikai állapotuk megváltoztatása.

A vizet "univerzális oldószerként" nevezzük, mivel sokkal több anyagot oldhat fel, mint bármely más folyadékban . Ezenkívül alapvető vegyület az élethez, bőségesen jelen van minden organizmusban. A víz lefedi bolygónk teljes felületének kétharmadát .

1. Folyékony állapot

A vízhez leginkább társított állapot a folyadék, legnagyobb sűrűségű és érthetetlen állapotú, és bolygónkon a legszélesebb is.

Folyékony állapotukban a víz részecskék együtt vannak, bár nem túl sok. Ezért a folyadékokra jellemző rugalmasságot és folyékonyságot képviseli, ehelyett a saját formájának elvesztése érdekében elfogadja a tartályt, amely azt tartalmazza.

Ezért a folyékony vízhez bizonyos energia (hő) vagy nyomás körülmények között van szükség, amelyek szokásos légkörünkben 0 és 100 ° C között vannak . A forráspontot azonban túllépheti, ha nagyobb nyomásnak van kitéve (túlhevített víz), és képes elérni a 374 ° C kritikus hőmérsékletet, amely hőmérsékleti határértéknél a gázok cseppfolyósíthatók. .

A folyékony vizet általában a tengerekben, tavakban, folyókban és a föld alatti lerakódásokban találják, de az élőlények testében is.

1. Félvezető

A víz szilárd állapotát általában jégnek nevezik, és ezt úgy érik el, hogy a hőmérsékletet 0 ° C-ra vagy ennél alacsonyabb hőmérsékletre csökkentik . A fagyasztott víz érdeke, hogy folyékony állapotához viszonyítva térfogatot növekszik. Más szavakkal, a jég sűrűsége alacsonyabb, mint a víznél (ezért az első úszik).

A jég kemény, törékeny és átlátszó megjelenésű, tisztaságától és rétegeinek vastagságától függően fehér és kék színű. Bizonyos körülmények között ideiglenesen félig szilárd állapotban, úgynevezett hónak lehet tartani.

A szilárd víz általában a gleccserekben, a hegyek tetején, a befagyott talajon (örökké fagy ) és a Naprendszer külső bolygóin, valamint a fagyasztóban található. élelmiszer.

1. Gáznemű állapot

A víz gáz halmazállapotát gőzként vagy vízgőzként ismerjük, és ez a légkörünk szokásos alkotóeleme, amely jelen van még minden kilégzésnél. Alacsony magas hőmérsékletű hőmérsékleten a víz elpárolog, és hajlamos emelkedni, mivel a gőz kevésbé sűrű, mint a levegő .

A gáz halmazállapotra történő váltás 100 ° C-on történik, mindaddig, amíg az egyik a tenger szintjén van (1 légkör). A gáz-halmazállapotú víz összeállítja az égben látott felhőket, a levegőben van, amelyet belélegzünk (főleg kilégzésünk során), és a ködben, amely a hideg és a pára napjain jelentkezik. Azt is láthatjuk, ha egy vizet felforralunk.

1. A víz állapota megváltozik

Mint láttuk az előző esetek egy részében, a víz átvihető egyik állapotból a másikba, egyszerűen a hőmérsékleti viszonyok megváltoztatásával. Ezt meg lehet tenni egy vagy másik irányba, és minden egyes különféle eljárással megkapjuk a megfelelő nevét, az alábbiak szerint:

• Párolgás. Folyékony és gáznemű átalakulás, a víz hőmérsékletének 100 ° C-ra emelése. Ez történik forrásban lévő vízzel, következésképpen a jellegzetes buborékolódása.
• Páralecsapódás. Fordított folyamat: folyékony gáz átalakulása hőveszteség miatt. Ez történik a vízgőzzel, amikor a fürdőszoba tükörén kondenzál: a tükör felülete hidegebb, és a rajta ülő gőz folyékonyá válik.
• Fagyasztás . Folyékony folyadék átalakulása, a víz hőmérsékletének 0 ° C alá csökkentése. A víz megszilárdul, jég képződik, akárcsak fagyasztóinkban vagy a hegyek csúcsán.
• Olvadás. Fordított folyamat: a folyékony szilárd víz átalakulása, hő hozzáadása a jéghez. Ez a folyamat nagyon hétköznapi, és láthatjuk, amikor jég hozzáadása az italokhoz.
• Szublimáció. Ez a szilárd gáz, ebben az esetben a vízgőz, jégre vagy hóvá történő átalakulásának folyamata. Ahhoz, hogy ez megtörténjen, nagyon speciális hőmérsékleti és nyomásviszonyokra van szükség, ezért ez a jelenség fordul elő például a hegyek tetején vagy az aszályban. Antarktisz, ahol a víz lehetetlen.
• Fordított szublimáció . Fordított folyamat: egy szilárd anyag átalakítása közvetlenül gázhalmazállapotúvá, azaz párolt jégből. Tanúi lehetünk ennek nagyon száraz környezetben, például maga a sarki tundra, vagy a hegyi csúcson, ahol a napsugárzás fokozásával a jég nagy részét közvetlenül a gázra szublimálják, anélkül, hogy folyékony szakaszon mennének keresztül. .

1. Hidrológiai ciklus

A hidrológiai ciklus vagy a vízciklus az átalakulások olyan köre, amelyet a víz megtapasztal a bolygónkon, három állapotán keresztül megy keresztül, hőmérsékletet szerez és veszít, és mozog.

Ez egy komplex áramkör, amely magában foglalja a légkört, az óceánokat, a folyókat és tavakat, valamint a jéglerakódásokat a hegyekben vagy a pólusokon. Ennek köszönhetően a bolygó hőmérséklete stabil marad, a száraz régiók hidratáltak, az esős szárítottak, megőrizve az éghajlati egyensúlyt, amely lehetővé teszi az életet a különböző évszakokban.

Kövesse: Vízciklus