Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа
Научно-практическая конференция МКОУ СОШ п. Мизур.
«Мы познаём мир»
Направление: география
Название работы
Удивительные свойства воды
Автор работы
Дарда Анастасия, 5 класс
Место выполнения работы
МКОУ СОШ п. Мизур
Руководитель работы
Мзокова Зоя Николаевна,
учитель географии
2015-2016
Тип проекта: исследовательский, - информационный.
Способ подготовки проекта: - индивидуальный
Целевая аудитория: школьники, их родители, учителя начальных классов, географии и физики.
Данный материал может быть использован учителями географии при изучении темы «Гидросфера» и учителями физики.
Объект исследования: вода
Цели: знакомство с уникальными свойствами воды;
- пробуждение интереса к изучению окружающей среды и отдельных её компонентов.
- формирование умении и навыков работы с разными источниками информации;
- создание базы для ориентации в мире современных профессии.
Введение
«Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое».
Антуан де Сент-Экзюпери
Нет ничего более простого, чем вода, и нет ничего более сложного, чем вода. До сих пор нет современной физической теории жидкого состояния воды. Но новые взгляды на некоторые свойства воды заставляют удивляться этому простому и старейшему веществу. Японские создатели компьютеров последнего поколения пытаются использовать кристаллы воды в качестве носителей информации. Все это побудило у нас интерес к изучению этого вещества и созданию данной работы.
Вода – самое распространенное на Земле вещество.
Почти ¾ поверхности земного шара покрыто водой, образующей океаны, моря, реки и озера. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах. В недрах земли также находится вода, пропитывающая почву и горные породы.
Но миллионы людей испытывают катастрофическую нехватку питьевой воды.
Первое аномальное свойство воды-
температуры плавления и кипения.
Аномалия: t плавления воды = 0˚С, t кипения воды = 100˚С
Норма: t плавления воды = -90 ˚С, t кипения воды = -70˚С
Второе аномальное свойство воды –
агрегатные состояния воды.
Аномалия: жидкое и твёрдое состояния воды
Норма: газообразное состояние воды
Третье аномальное свойство воды:
высокая теплоёмкость и теплота испарения
При увеличении температуры вещества теплоёмкость обычно возрастает. Вода – исключение. С увеличением температуры от 0˚С до 36,5˚ С падает теплоёмкость, а от 36,5 ˚С до 100˚С возрастает, минимальная теплоёмкость достигается при температуре 36,5 ˚С (это нормальная температура тела человека). При этой температуре организм человека находится в наивыгоднейшем энергетическом состоянии.
За 1 минуту Солнце испаряет 1 млрд. т воды, а пар отдаёт атмосфере Земли огромное количество энергии. Такое же количество энергии за это же время могли бы выработать 40 млн. электростанций. Это та энергия, которая переносит сотни млрд. т воды по воздуху в облаках, орошает дождями всю поверхность Земли, за счёт неё дуют ветры, возникают бури, рождаются штормы, не пересыхают многие реки и озёра.
Экспериментальная часть
Мы проверили данное свойство экспериментально.
Опыт 1. Кусочек ткани смочили спиртом и подожгли. Ткань сгорела.
Опыт 2. Кусочек ткани смочили водой, а затем спиртом и подожгли. Ткань не сгорела. Эти опыты подтверждают, что вода обладает высокой теплоёмкостью и высокой теплотой испарения.
Четвёртое аномальное свойство воды –
расширение при кристаллизации
При замерзании вода превращается в лёд и увеличивается в объёме примерно на 1/10 часть. Вода – единственное вещество, которое при затвердевании расширяется. Если поместить бутылку, доверху налитую водой в морозильную камеру, то через некоторое время на бутылке появятся трещины.
Причина в том, что при кристаллизации воды образуется «ажурная» структура льда, в которой возникают полости и занимаемый веществом объём возрастает.
«Ажурная» структура льда
Пятое аномальное свойство воды- плотность воды
Плотность большинства веществ при повышении температуры уменьшается, но в случае с водой наблюдается аномальное поведение: Плотность льда меньше плотности воды.
Если бы данное свойство было, как у всех веществ, то зимой образующийся лёд тонул бы. Летом же лёд, защищённый толщей воды, не мог бы растаять. Постепенно все реки, озёра превратились бы в гигантские ледяные гроты. Мир был бы сплошной ледяной пустыней, кое-где покрытой слоем талой воды. Благодаря этой аномалии, наши водоёмы в сильные морозы защищены ледяной крышей, полны жизни.
При температуре, равной 4˚С, вода – самая плотная и тяжёлая.
Мы проверили данную аномалию воды экспериментально:
в расплавленный парафин опустили кусочки твёрдого парафина и в воду опустили кусочки льда. Кусочки парафина утонули, кусочки льда остались плавать на поверхности воды.
Шестое аномальное свойство воды –
поверхностное натяжение воды.
Образование водородных связей приводит к такому расположению молекул воды, при котором они соприкасаются друг с другом своими разноименными полюсами, образуя своеобразную плёнку на поверхности воды.
Экспериментальная проверка показала,
что опущенная на поверхность воды стальная игла (железо, входящее в состав стали, тяжелее воды, поэтому игла должна была сразу же утонуть) некоторое время плавает на поверхности воды.
Вода имеет огромное поверхностное натяжение.
Вторым экспериментальным подтверждением поверхностного натяжения воды является следующий опыт. Два стёклышка, соединённые каплей воды, удерживаются друг с другом даже на весу.
Седьмое аномальное свойство воды –
вода – универсальный растворитель.
В природе не существует ни одного вещества, которое не растворялось бы в воде. Конечно, растворимость некоторых веществ настолько мала, что мы не можем её заметить, например, при растворении серебра в воде образуется так называемая «серебряная вода».
Восьмое аномальное свойство воды –
высокая скрытая теплота плавления.
При таянии снега, льда поглощается много энергии, а 1литр воды, превращаясь в лёд, может подогреть на 1˚С 250 тысяч литров воздуха. Вот почему в холодные ночи в теплицы ставят бочки с водой: замерзая, она выделяет тепло и согревает воздух.
Для экспериментального подтверждения данного свойства
мы провели следующий опыт. На поверхность доски налили немного воды. В воду поставили стаканчик со смесью поваренной соли и льда. Содержимое стаканчика некоторое время помешивали. В результате опыта стакан примёрз к доске.
Выводы
В ходе исследования я расширила свои знания о воде, познакомилась с аномальными свойствами воды в природе, научилась бережно относиться к воде и экономить ее.
Вода – это жизнь. Древнейшие цивилизации зародились у воды, в долинах великих рек: “уходила” вода – пустели города и деревни.
Не станем без надобности держать открытым водопроводный кран, не будем загрязнять водоемы мусором, будем беречь и экономить каждую каплю воды! Ведь беречь и охранять воду – означает беречь жизнь и здоровье!!!
Список литературы
Энциклопедия для детей: Т.3 (География).– Сост. С.Т.Исмаилова.
– М.: Аванта+, 1994. – с.377-391.
Атлас-определитель “От земли до неба” / А.А. Плешаков.
– М.: Просвещение, 2002.
Естествознание. Н.Я.Дмитриева, И.П.Товпинец. – М.: “Просвещение”, 1995.
Великан на поляне, или Первые уроки экологической этики: кн. для учащихся нач. кл. / А.А.Плешаков, А.А.Румянцев. – М.: Просвещение, 2007.
Жидкие опыты. http://adalin.mospsy.ru/l_01_00/l_01_10k.shtml
«Вода и жизнь на Земле» Новиков Ю.В., Сайфутдинов М.
Интернет-ресурсы
Газета «Менделеевские новости» от 28.08.2009, статья» Вода из родника не всегда мягка»
Брошюра – памятка «Аквафор. Фильтры для воды».
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.