Главная >> Химия 11 класс. Габриелян

Глава первая. Углеводороды и их природные источники

§ 9. Жидкие вещества

Жидкое состояние вещества характеризуется тем, что молекулы его находятся непосредственно друг возле друга, поэтому при попытке изменить объём жидкости даже на малую величину начинается деформация самих молекул, поэтому жидкости малосжимаемы. Они текучи, т. е. не имеют своей формы, а принимают форму сосуда, в котором находятся. Если жидкость поместить в невесомость, то она примет форму шара или круглой капли (рис. 69).

Самое важное и уникальное вещество на нашей планете — это вода. Жизнь зародилась в воде. Животные, растения, человек состоят на 70—80% из воды. Потеряв 50% своей массы в результате голодания, человек ещё может остаться в живых. Но потеря 15—20% массы тела в результате обезвоживания смертельна.

Все реакции обмена веществ в организме человека, и в первую очередь реакции гидролиза, протекают или с участием воды, или в водной среде.

Вода — не только условие жизни индивидуального организма. Без неё было бы невозможно существование биосферы, т. е. жизни на Земле вообще, поскольку круговорот веществ и энергии в биосфере возможен только с участием воды.

Круговорот воды в природе осуществляется непрерывно (рис. 70). С поверхности Мирового океана ежегодно испаряется 453 тыс. км³ воды. Осадки, выпадающие на Землю, составляют 525 тыс. км³. Превышение происходит за счёт испарения воды с других водных поверхностей и транспирации (испарения) влаги растениями.

Испаряющаяся вода, конденсируясь, образует облака и в виде осадков выпадает на землю. Эти осадки поглощаются почвой, и в результате подземного и поверхностного стока воды вновь возвращаются в моря и океаны.

Круговорот воды — это хорошо отрегулированный механизм, который беспрерывно «качает» воду из океана на материки и обратно, при этом вода очищается.

Водные ресурсы Земли составляет солёная и пресная вода. Причём 97,2% от общего запаса (1345 млн км³) приходится на воды Мирового океана. На долю пресной воды остаётся 2,8%, но если исключить полярные ледники, пока ещё недоступные для использования, то, увы, приходится констатировать, что практически приходится использовать лишь 0,3% водных ресурсов.

Теоретически можно считать водные ресурсы неисчерпаемыми, если принять, что при их рациональном использовании они непрерывно возобновляются в процессе круговорота. Вместе с тем потребление воды увеличивается, так как она служит одним из главных видов сырья для промышленности. Её в огромных количествах используют в качестве теплоносителя и теряют в процессе охлаждения и подогрева. В металлургии для выплавки 1 т чугуна и переплавки его в сталь требуется 300 т воды, для получения 1 т меди — 500 т, 1 т никеля — 4000 т воды.

Одним из главных потребителей воды является производство синтетических материалов. Для получения 1 т синтетического каучука требуется 2100 т воды, лавсана — 4200 т, капрона — 5600 т, бумаги — 250 т. Для изготовления автомобиля нужно 246 т воды, а для запуска межконтинентальной баллистической ракеты — почти 190 000 т.

Ещё больше расходуется воды в сельском хозяйстве.

Потребность в питьевой воде жителя крупного города составляет около 8 л в сутки, а на все сферы жизнедеятельности ежедневно расходуется 175 л воды (рис. 71).

Запасы пресной воды в зонах интенсивной хозяйственной деятельности и проживания большинства людей становятся недостаточными, поэтому уже сейчас необходимо думать о её сбережении.

Для потребителя важна такая характеристика воды, которую называют жёсткостью.

Продолжение >>>