Stavy pevné, kapalné a plynné vody

2025
Abraham McLaughlin
Stavy pevné, kapalné a plynné vody

The vodní stavy jsou přítomny v zemské kůře a v atmosféře. Hydrosféra se skládá z přemrštěných hmot tekuté vody, většinou slané, které dávají Zemi charakteristický modravý povrch; a na jejích bílých pólech, dvě ledové oblasti, kde se množí led ve formě polárních čepiček.

Pokud jde o jeho páry, vidíme jejich konečný vývoj v kondenzaci mraků, kdy jsou již seskupeny tak, aby odrážely sluneční světlo v jejich typických bělavých barvách. Mraky, plynné koloidy, uvolňují svůj obsah vody a způsobují déšť nebo srážky, nebo mrznou na malé krystaly padající jako sníh.

Voda, i když se jeví jako jednoduchá sloučenina, skrývá ve svých krystalických kapkách proud neuvěřitelných vlastností, které procházejí všemi jejími fyzikálními stavy. Zdroj: Pxhere.

Když vodní páry ochlazují na nízké nadmořské výšky, pokrývají objekty nebo povrchy v mrazu, který vypadá jako sníh, ale jasnější a krystaličtější. Na druhou stranu, v mlze nebo mlze se částice vody kombinují ve více než jednom stavu, protože se skládají z méně hustých koloidů, které rozmazávají a bělí vidění diváků..

Ze všech jeho fyzikálních stavů je nejdůležitější kapalina, protože tvoří velkou část našeho těla a všech živých organismů..

Podívejme se, jaké jsou tři stavy vody:

Rejstřík článků

  • 1 pevné
    • 1.1 Led
    • 1.2 Sníh
    • 1.3 Mráz
  • 2 kapalina
  • 3 Plynné
  • 4 Ostatní
  • 5 Reference

Pevný

Jako pevnou látku lze vodu najít jako led, sníh nebo mráz..

Led

Galerie modrých ledovců. Zdroj: Pxhere.

Chemický vzorec vody je HdvaO a jeho molekula může být zapsána jako H-O-H, jejíž geometrie je úhlová (typ bumerangu), schopná vytvářet tři vodíkové vazby v kapalném stavu.

Mezitím, když teplota klesne a voda se ochladí, její molekuly přijmou čtyři takové mosty, které vytvářejí specifické a opakující se prostorové uspořádání: krystal vody. Tento krystal je populárně známý jako led. Led je tedy pevný stav vody.

Příklady ledu lze nalézt v nápojových kostkách, v lahvích na vodu, které zmrznou v chladničce, na površích bazénů nebo fontán vystavených zimě nebo v masách ledovců..

Led se může jevit jako bezbarvé bloky, ale může být bělavý v závislosti na jeho nečistotách nebo obsahu uzavřeného vzduchu. Může také zobrazit bledě namodralé odstíny (horní obrázek), které představují nejpřirozenější způsob interakce světla s vašimi krystaly..

Voda tedy není zcela bezbarvá nebo krystalická: má téměř nepostřehnutelnou modrou barvu. Tato barva zesiluje podle koncentrace a zhutnění molekul vody ozářených světlem..

Sníh

Zasněžená pole připomínají písčité povrchy. Zdroj: Matthias MeyerPexels.

Sníh je také led, ale jehož krystaly jsou menší, protože byly vytvořeny z mikroskopických kapek vody, zmrzlé a suspendované v oblacích. Tyto krystaly nebo sněhové vločky se shlukují, padají do prázdna a nakonec usazují na povrchu prachovou a bílou pevnou látku.

Morfologie sněhu a jeho typů však meteorologickému poli uniká.

Mráz

Frost je rozpoznatelný podle nejjasnějších a nejvýznamnějších krystalů. Zdroj: Pixabay.

Frost je také dalším z nejznámějších a nejobdivovanějších projevů ledu. Na rozdíl od sněhu jeho krystaly pocházejí z nízkých nadmořských výšek v důsledku usazování vodních par na studených površích; první krystaly slouží jako jádra pro druhý atd., dokud se nevytvoří šupinaté nebo štětinaté vzory (horní obrázek).

Kapalný

Kapalná voda je její nejdůležitější a životně důležitý stav, i když není nejhojnější ve vesmíru. Zdroj: Pixabay.

Tekutá voda je na Zemi nejběžnější, i když to nelze říci o jiných planetách. Vidíme to na břehu v jeho šumivých vlnách a dále na modravém horizontu s jeho zvlněnými hřebeny..

Přehnané objemy oceánů jim umožňují zobrazovat modré barvy, které jsou stále tmavší při sestupu do větších hloubek, kde je světlo úplně rozptýleno a jeho paprsky nedosahují, aby osvětlily cokoli.

Sladká voda je kapalina, která udržuje všechny (známé) formy života, protože její molekuly jsou obsaženy uvnitř i vně buněk..

Energetické stavy molekul vody v kapalině jsou náhodnější a heterogennější než ty, které se vyskytují v ledu: vodíkové vazby se neustále vytvářejí a rozbíjejí, protože molekuly vody v kapalině se pohybují z jedné strany na druhou..

Z kapalné vody je studována existence oblastí s nízkou a vysokou hustotou; to znamená, oblasti kapaliny, kde jsou molekuly více seskupeny než v jiných. Skelná a super viskózní voda se dokonce označuje jako přechody v kapalné fázi pod vysokým tlakem..

Plynný

V horkých pramenech nebo gejzírech můžete vidět vodní páry. Zdroj: Pixabay.

Voda, když se její molekuly H odpařídvaNebo přecházejí do plynného skupenství nebo plynné fáze: vodní pára. Tyto páry jsou bezbarvé, ale pokud je jejich koncentrace vysoká, lze je považovat za bílý kouř, charakteristický při vaření kotlů s vodou, v horkých pramenech nebo ve vroucích tryskách gejzírů..

Jakmile vodní páry vystoupí k obloze, začnou se ochladit a začnou vytvářet mikroskopické kapky vody, které zůstávají viset ve vzduchu; soubor všech z nich je znám jako mraky, dostatečně velké, aby odrážely všechny barvy slunečního světla, a smíchané s jinými částicemi přítomnými v atmosféře.

Ostatní

Pokud se led zahřeje, bude z něj vytékat kapalná voda, a to zase vodní pára. Je tomu tak při atmosférickém tlaku; S tímto tlakem však lze manipulovat, stejně jako s teplotou, aby byla voda vystavena nepřátelským podmínkám, jaké se nacházejí ve vesmíru, zejména uvnitř ledových planet, jako je Uran a Neptun..

Voda pod tlaky (řádově stovky GPa) a ohromujícími teplotami (tisíce stupňů Celsia) získává fyzikální stavy, jejichž vlastnosti se již neshodují s konvenčním ledem a jeho polymorfy, stejně jako s kapalinou a jejími parami..

Například jedním z těchto stavů je led XVIII, což je více než led superiontová pevná látka s kovovými vlastnostmi; nese v sobě protony místo elektronů. Předpokládá se, že pokud by ho bylo možné získat ve znatelných množstvích, vypadalo by to jako horké černé krystaly: černý led.

Reference

  1. Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie. (8. vydání). Učení CENGAGE.
  2. Steven S. Zumdahl. (15. srpna 2019). Toaleta. Encyklopedie Britannica. Obnoveno z: britannica.com
  3. Wikipedia. (2019). Vlastnosti vody. Obnoveno z: en.wikipedia.org
  4. Rodrigo Ledesma. (23. prosince 2016). Vědci objevili nový stav hmoty pro vodu. Křemen. Obnoveno z: qz.com
  5. Martin Chaplin. (09. září 2019). Diagram vodní fáze. Obnoveno z: 1.lsbu.ac.uk
  6. Sheila M. Estacio. (s.f.). Státy vody. Obnoveno z: nyu.edu
  7. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (19. listopadu 2018). Jaký je rozdíl mezi ledem a sněhem? Obnoveno z: thoughtco.com

Zatím žádné komentáře