Vand er den mest værdifulde ressource for mennesket og af alle levende væsener på planeten. Denne ressource er et element, der er i stand til at være i forskellige tilstande naturligt. Det vandtilstande De er meget vigtige i det hydrologiske kredsløb for at etablere et universelt kontinuerligt flow.
Af denne grund vil vi dedikere denne artikel til at fortælle dig, hvad vandets hovedtilstande er, hvad deres egenskaber er og vigtigheden af hver enkelt af dem.
vandtilstande
Vi ved alle, hvad vand er, og vi kender dets tre former, kendt som dets fysiske tilstande: flydende (vand), fast (is) og gasformig (damp). Det er de tre former, hvori vand kan findes i naturen uden overhovedet at ændre dets kemiske sammensætning: H2O (brint og ilt).
Vandets tilstand afhænger af det tryk, der omgiver det, og den temperatur, det udsættes for, det vil sige miljøforholdene. Ved at manipulere disse forhold kan flydende vand derfor omdannes til en fast eller gasformig tilstand og omvendt.
I betragtning af vandets betydning for livet og dets overflod på Jorden, din fysiske tilstand bruges som reference i mange målesystemer og kan derfor sammenlignes med andre materialer og stoffer.
vand egenskaber
På grund af overfladespænding kan insekter og edderkopper bevæge sig i vandet. Vand er et lugtløst, farveløst og smagløst stof med neutral pH (7, hverken sur eller basisk). Det består af to brintatomer og et oxygenatom i hvert molekyle.
Dens partikler har enorme sammenhængende kræfter, der holder dem sammen, så den har en betydelig overfladespænding (som nogle insekter bruger til at "gå" på vandet) og kræver en masse energi for at ændre sin fysiske tilstand.
Vand er kendt som det "universelle opløsningsmiddel" fordi det kan opløse flere stoffer end nogen anden væske. Derudover er det en essentiel forbindelse af liv og er til stede i store mængder i alle levende organismer. Vand dækker to tredjedele af det samlede areal på vores planet.
Vandets forskellige tilstande og deres egenskaber
netto
I flydende tilstand er vand flydende og fleksibelt. Den tilstand, som vi er mest forbundet med, er flydende, som er den tætteste og mest uforståelige tilstand og den mest udbredte på vores planet. I flydende tilstand, vandpartiklerne er tæt på hinanden, men ikke for tæt på hinanden. Derfor har flydende vand den fleksibilitet og flydende virkning som væsker, men mister sin form for at tage formen af beholderen, der indeholder det.
Derfor kræver flydende vand visse energibetingelser (varme, temperatur) og tryk. Vand er en væske ved temperaturer mellem 0 og 100º C og normalt atmosfærisk tryk. Men hvis det udsættes for højere tryk (overophedet vand), kan det overstige sit kogepunkt og kan i flydende tilstand nå en kritisk temperatur på 374°C, den højeste temperatur, ved hvilken en gas kan blive flydende. Flydende vand findes almindeligvis i oceaner, søer, floder og underjordiske sedimenter, men det findes også inde i levende organismer.
Fast tilstand
Vandets faste tilstand, ofte omtalt som is, Det opnås ved at reducere dens temperatur til 0°C eller derunder. En af mærkværdighederne ved frosset vand er, at det tilføjer volumen sammenlignet med den flydende form. Det vil sige, at is er mindre tæt end vand (hvorfor isen flyder).
Isens udseende er hård, sprød og gennemsigtig og varierer fra hvid til blå, afhængigt af lagets renhed og tykkelse. Under nogle forhold, kan midlertidigt forblive i en halvfast tilstand kaldet sne.
Fast vand findes almindeligvis i gletsjere, bjergtoppe, permafrost (permafrost) og de ydre planeter i solsystemet og i vores madfrysere.
Gasformig
Vandets gasformige tilstand, kendt som damp eller vanddamp, det er en fælles bestanddel af vores atmosfære og er endda til stede i hvert åndedrag, vi tager. Ved lavt tryk eller høj temperatur fordamper vand og har en tendens til at stige, fordi vanddamp er mindre tæt end luft.
Så længe man er på havoverfladen (1 atmosfære), sker overgangen til den gasformige tilstand ved 100°C. Gasformigt vand danner de skyer, vi ser på himlen, er i luften, vi indånder (især vores udånding), og i tågen, der viser sig på kolde, fugtige dage. Sætter vi en gryde vand i kog, kan vi også se det.
Ændringer i vandets tilstand
Som vi har set i nogle af de foregående tilfælde, kan vand ændre sig fra en tilstand til en anden blot ved at ændre dets temperaturforhold. Dette kan gøres i den ene eller den anden retning, og vi giver hver enkelt proces sit eget navn:
- Fordampning. Overgangen fra væske til gas øger vandets temperatur til 100°C. Det er det, der sker med kogende vand, hvorfor det er kendetegnet ved boblende.
- Kondensation. Omdannelse fra gasformig til flydende ved varmetab. Dette er, hvad der sker, når vanddamp kondenserer på et badeværelsesspejl: spejlets overflade er køligere, og dampen, der aflejres på det, bliver flydende.
- frysning. Overgangen fra flydende til fast sænker vandets temperatur under 0°C. Vand fryser og skaber is, som det gør i vores køleskabe eller på bjergtoppe.
- Smeltning: gør fast vand til væske, opvarm til is. Denne proces er almindelig og kan ses, når vi tilføjer is til en drink.
- Sublimering. Processen med at skifte fra en gasformig tilstand til en fast tilstand, i dette tilfælde fra vanddamp direkte til is eller sne. For at det kan ske, kræves der meget specifikke temperatur- og trykforhold, hvorfor dette fænomen opstår på toppen af bjerge, for eksempel i tørken i Antarktis, hvor der ikke er flydende vand.
- Omvendt sublimering: Den direkte omdannelse af et fast stof til en gas, det vil sige fra is til damp. Vi kan se det i meget tørre omgivelser, såsom selve polartundraen eller toppen af bjerge, hvor når solstrålingen øges, sublimerer det meste af isen direkte til gas uden at gå gennem en flydende fase.
Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om vandets tilstand og dets egenskaber.