Az élő szervezetek sok vizet tartalmaznak. A legtöbb esetben az élő szervezet tömegének több mint felét teszi ki, és néha 95-99%-os részesedése a szervezetben. Mindez a víznek az élő szervezetek életében betöltött rendkívül fontos szerepének köszönhető. Ez a jelentősége pedig a víz különleges tulajdonságainak köszönhető, amelyet szerkezetének köszönhet.

Egy vízmolekula két hidrogénatomból és egy oxigénatomból áll. Ezek az atomok alkotják a molekula poláris pólusait (a pozitív pólus a hidrogénatom, a negatív pólus pedig az oxigénatom). A pólusok megléte lehetővé teszi hidrogénkötések kialakulását, amelyek lehetővé teszik, hogy a vízmolekulák különféle komplexeket alkossanak egymással és más anyagokkal. Az ilyen molekulakomplexek jelentősen megnövelik a víz forráspontját és olvadáspontját (a hasonló molekulákhoz képest), és növelik annak hőkapacitását. Ezenkívül a vizet nagyon jó oldószerré és számos reakció lebonyolításához kedvező környezetté teszik.

A víz legfontosabb tulajdonságai az élő szervezetek számára a következők:

1. A víz kiváló oldószer a poláris anyagokhoz és a nem poláris anyagokhoz, amelyek töltéssel rendelkeznek.

2. A víz képes molekulák aggregált csoportjait képezni a molekulái között és más anyagok molekuláival. Ez jelentősen megnöveli a felületi feszültség erejét, ami lehetővé teszi a víz felemelkedését a talaj kapillárisain és a növények edényein keresztül.

3. A vízmolekulák közötti hidrogénkötések jelenléte miatt elpárologtatása nagy energiát igényel, fagyása következtében hő szabadul fel. Ezért a víz jelenléte bolygónkon három aggregáció állapotai jelentősen tompítja klímáját. Ezenkívül sok élőlény magas hőmérsékletű vízpárologtatást használ teste hűtésére.

4. A víz 4 °C-on éri el legnagyobb sűrűségét. A jég sűrűsége kisebb, mint a víz. Ezért télen a tározók felszínére kerül, és megvédi a bennük élő szervezeteket a hipotermiától. Organikus ill szervetlen anyagok, amelyek polárisak vagy töltéssel rendelkeznek, könnyen kölcsönhatásba lépnek a vízmolekulákkal, és ennek megfelelően könnyen oldódnak benne. Az ilyen anyagokat hidrofilnek nevezik. Ha a szerves vagy szervetlen anyagok molekulái nem polárisak és nem rendelkeznek töltött helyekkel, akkor gyakorlatilag nem lépnek kölcsönhatásba a vízmolekulákkal, és ennek megfelelően nem oldódnak fel benne. Az ilyen anyagokat hidrofóbnak nevezik.

Mivel a folyékony víznek még mindig nincs merev belső szerkezete, hőmozgás molekulák a molekulák állandó keveredéséhez vezet vizesoldat. Ezt a jelenséget diffúziónak nevezik. A diffúzió következtében az oldat különböző részeiben az oldott anyagok koncentrációja kiegyenlítődik.

A biológiai membránok jelenléte az élő szervezetekben az ozmózis jelenségéhez vezet. Mivel a biológiai membránok félig áteresztőek, a nagy részecskék nem tudnak átjutni rajtuk. szerves molekulák, de a vízmolekulák átjuthatnak. Abban az esetben, ha a nagy molekulák koncentrációja az különböző oldalak membrán eltérő, a vízmolekulák elkezdenek intenzíven mozogni arra az oldalra, ahol az oldott anyagok koncentrációja magasabb. Ennek eredményeként a membrán egyik oldalán anyagfelesleg jelenik meg, ami ozmotikus nyomás formájában figyelhető meg.

Az ozmotikus nyomás nagyon fontos az élő szervezetek számára. Ennek köszönhetően kialakul a turgor (a növényi szövetek rugalmassága), és megtörténik a sejttranszport.

víz - a legkülönlegesebb anyag, a bolygó összes élő szervezetének alapja. Különböző formákat vehet fel, és három állapotú lehet. Melyek az alapvető fizikai és Kémiai tulajdonságok víz? Ezekről lesz szó cikkünkben.

A víz...

A víz a leggyakoribb dolog bolygónkon szervetlen vegyület. A víz fizikai és kémiai tulajdonságait molekuláinak összetétele határozza meg.

Így a vízmolekula szerkezete két hidrogénatomot (H) és egy oxigénatomot (O) tartalmaz. Normál környezeti körülmények között íztelen, szagtalan és színtelen folyadék. A víz más halmazállapotban is létezhet: gőz vagy jég formájában.

Bolygónk több mint 70%-át víz borítja. Sőt, körülbelül 97%-a tengerekben és óceánokban fordul elő, így a legtöbb emberi fogyasztásra nem alkalmas. Arról, hogy melyek az alapvető kémiai tulajdonságok vizet inni- majd megtudod.

Víz a természetben és az emberi életben

A víz minden élő szervezet nélkülözhetetlen alkotóeleme. Különösen az emberi test, mint ismeretes, több mint 70%-ban vízből áll. Ráadásul a tudósok azt sugallják, hogy ebben a környezetben keletkezett a Földön az élet.

A víz (vízgőz vagy cseppek formájában) a légkör különböző rétegeiben található. A légkörből eső vagy egyéb csapadék (hó, harmat, jégeső, fagy) formájában, kondenzációs folyamatok révén jut el a földfelszínre.

A víz számos kutatás tárgya tudományos diszciplínák. Ezek közé tartozik a hidrológia, vízrajz, hidrogeológia, limnológia, glaciológia, oceanológia és mások. Mindezek a tudományok, így vagy úgy, a víz fizikai és kémiai tulajdonságait vizsgálják.

A vizet az emberek aktívan használják gazdasági tevékenységeik során, különösen:

• növények termesztésére;
• az iparban (oldószerként);
• energiában (hűtőfolyadékként);
• tüzek oltására;
• a főzésben;
• a gyógyszertárban és így tovább.

Természetesen az anyag hatékony felhasználása érdekében gazdasági aktivitás, a víz kémiai tulajdonságait részletesen tanulmányozni kell.

A víz fajtái

Mint fentebb említettük, a víz a természetben három halmazállapotú lehet: folyékony (valójában víz), szilárd (jégkristályok) és gáz halmazállapotú (gőz). Ez is bármilyen formát ölthet.

Többféle víz létezik. Tehát a Ca- és Na-kation-tartalomtól függően a víz lehet:

• kemény;
• puha.

• friss;
• ásványi;
• sós.

Az ezotériában és néhány vallásban van víz:

• halott;
• élő;
• szent.

A kémiában vannak olyan fogalmak is, mint a desztillált és ionmentesített víz.

A víz képlete és biológiai jelentősége

A kémikusok ezt az anyagot hidrogén-oxidnak nevezik. A víz képlete: H 2 O. Ez azt jelenti, hogy ez a vegyület egy oxigénatomból és két hidrogénatomból áll.

A víz egyedülálló kémiai tulajdonságai meghatározták a víz kivételes szerepét az élő szervezetek életében. Ez a víznek köszönhető biológiai élet létezik bolygónkon.

A víz legkülönlegesebb tulajdonsága, hogy tökéletesen oldódik nagy mennyiség egyéb anyagok (szerves és szervetlen eredetűek egyaránt). Ennek a tulajdonságnak egy fontos következménye, hogy az élő szervezetekben minden kémiai reakció meglehetősen gyorsan megy végbe.

Ráadásul a víz egyedülálló tulajdonságainak köszönhetően rendkívül széles hőmérsékleti tartományban folyékony állapotban marad.

A víz fizikai tulajdonságai

Az egyedülálló hidrogénkötéseknek köszönhetően a víz normál környezeti feltételek mellett folyékony halmazállapotú. Ez magyarázza a víz rendkívül magas forráspontját. Ha egy anyag molekuláit nem ezek kötötték volna össze hidrogénkötések, akkor a víz +80 fokon felforrna és -100 fokon megfagyna.

A víz +100 Celsius fokon forr, és nulla fokon fagy meg. Igaz, bizonyos, meghatározott körülmények között már pozitív hőmérsékleten is elkezdhet fagyni. Amikor a víz megfagy, megnő a térfogata (a sűrűség csökkenése miatt). Egyébként szinte ez az egyetlen anyag a természetben, amiben van ilyen fizikai tulajdon. A víz mellett fagyáskor csak a bizmut, az antimon, a germánium és a gallium tágul ki.

Az anyagot nagy viszkozitás, valamint meglehetősen erős felületi feszültség is jellemzi. A víz kiváló oldószer a poláris anyagok számára. Azt is tudnia kell, hogy a víz nagyon jól vezeti az elektromosságot. Ez a tulajdonság azzal magyarázható, hogy a víz szinte mindig tartalmaz nagyszámú benne oldott sók ionjai.

A víz kémiai tulajdonságai (8. osztály)

A vízmolekulák rendkívül nagy polaritásúak. Ezért ez az anyag a valóságban nemcsak abból áll egyszerű molekulák típusú H 2 O, hanem komplex aggregátumokból is (képlet - (H 2 O) n).

BAN BEN vegyileg A víz nagyon aktív, sok más anyaggal reakcióba lép, még normál hőmérsékleten is. Az alkáli- és alkáliföldfém-oxidokkal való kölcsönhatás során bázisokat képez.

A víz sokféle feloldásra is képes vegyi anyagok- sók, savak, bázisok, egyes gázok. Erre a tulajdonságra gyakran univerzális oldószernek nevezik. Az összes anyagot, attól függően, hogy vízben oldódik-e vagy sem, általában két csoportra osztják:

• hidrofil (vízben jól oldódik) - sók, savak, oxigén, szén-dioxid stb.;
• hidrofób (vízben rosszul oldódik) - zsírok és olajok.

A víz bizonyos fémekkel (például nátriummal) is kémiai reakcióba lép, és részt vesz a növények fotoszintézisében is.

Végül...

A víz a leggyakoribb szervetlen anyag bolygónkon. Szinte mindenhol megtalálható: on a Föld felszíneés annak mélyén, a köpenyben és a kőzetekben, a légkör magas rétegeiben, sőt az űrben is.

A víz kémiai tulajdonságait az határozza meg kémiai összetétel. Kémiailag a csoportba tartozik hatóanyagok. A víz számos anyaggal kölcsönhatásba lép

A víz az élő szervezetek tömegének 70-80%-át teszi ki.

A molekula szerkezete: az elektronsűrűség az oxigén felé tolódik el, részleges negatív töltésű, a hidrogén pedig részlegesen pozitív töltésű, a molekula dipólus. Hidrogénkötések alakulhatnak ki + és - között.

A víz funkciói

1. A kis dipólmolekulák teszik a vizet a legjobban oldószer poláris (hidrofil) anyagokra. Oldott állapotban az anyagok nagyon gyorsan reagálnak egymással.

2. Szállítás funkciója: oldott állapotban az anyagok az egész szervezetben mozognak.

3. Azok az anyagok, amelyeknek a felületén nincs teljes vagy részleges töltés (hidrofób), nem tudnak kölcsönhatásba lépni a vízmolekulákkal, a víz kiszorítja azokat (zsír, benzin). A felépítés és a munka erre épül biológiai membránok.

4. A víz abnormálisan magas hőkapacitás(sok hőt képes felvenni, és mégsem lesz túl forró). Ennek köszönhetően megvédi a sejtet a hirtelen hőmérsékletváltozásoktól.

5. A víz, mint minden folyadék, össze nem nyomható, támogatja a sejteket (turgor) és az egész organizmusokat (vízváz).

6. A víz maga is részt vehet kémiai reakciók Hogyan reagens(hidrolízis, fotoszintézis reakciói stb.).

A víz rendkívül fontos a Földön és az egész Univerzumban.

A víznek nagyon van nagyon fontos a növények, állatok és emberek életében. A modern elképzelések szerint az élet eredete a tengerhez kapcsolódik. Bármely szervezetben a víz az a közeg, amelyben a szervezet életét biztosító kémiai folyamatok játszódnak le; emellett maga is részt vesz számos biokémiai reakcióban. Először is, a víz három fő halmazállapotban létezhet: jég, víz és gőz. Több mint 200 van különféle szerkezetek jég, amit a tudomány felfedezett.

A Georgiai Egyetemen felfedezték, hogy minden emberi testben minden beteg sejtet (nem számít, hogy milyen betegségről van szó) víz vesz körül, amit „strukturálatlan víznek” neveznek.

"Azt is felfedezték, hogy minden egészséges sejtet "strukturált" víz vesz körül. Mit jelent ez? Egyszerű, legalábbis kémiai szempontból.

A „strukturálatlan” vízben egyszerűen hiányzik egy elektron a külső pályáról, de a „strukturált” vízben nincs hiányzó elektron. A víz, amikor nyomás alatt mozog a csöveken keresztül, ahelyett, hogy természetes spirálisan mozogna, koncentrikus gyűrűkben kénytelen áthaladni a csöveken. Ahogy a víz mozog a csövekben, külső elektronjai kiszorulnak a pályáról, aminek következtében a víz "strukturálatlanná" válik. Ez azt jelenti, hogy a csapból származó víz, amit a fürdőszobában iszunk, vagy amelyben fürödünk, betegségek formájában okoz következményeket. Ha 20 percig fürdünk, akkor a bőrünkön keresztül körülbelül 450 gramm vizet szívunk fel, amelyben ülünk. Ez egyenértékű ennek a víznek a megivásával. Talán az emberiség olyan hibát követ el, mint amit a rómaiak követtek el ólomtányérok és edények használatával.

Tehát ez az első jele a „strukturált” és a „strukturálatlan” víz közötti különbségnek.

Amikor ezt felfedezték, sokan elkezdték keresni a módját a "strukturálatlan" víz szerkezetének. Ehhez az egész világon elkezdték használni a mágneseket, a furcsa alakú üvegedényeket, a fém rögzítéseket és hasonlókat. Kutatásunk kimutatta, hogy a mesterségesen strukturált víz, amikor energiaanalízisnek vetették alá, nem mindig tűnt természetes szerkezetű víznek. Egy mágnes például szinte azonnal strukturálja a vizet, de a Georgiai Egyetem szerint nem biztonságos inni.

Klaszter víz. Körülbelül tizenöt évvel ezelőtt teljesen új vizet fedeztek fel. "Cluster víznek" hívják. Mikroszkóp alatt 20 ezerszeres nagyítással a megfagyott „fürtvíz” apró hópelyheknek tűnt. A "fürtvíz" minden újszülöttben, emberben és más lényben megtalálható. Minden kémiai adalékanyag nélkül termesztett gyümölcsben és zöldségben is megtalálható. Ahogy öregszünk, a testünkben lévő "klasztervíz" egy bizonyos ponton fehérjékkel egyesül. Ezért naponta fogyasszunk „fürtvizet”, hogy biztosítsuk a normál vízcserét és a sejtműködést.

Superionizált víz. Most azonban egy újabb új víz vált elérhetővé a világ számára, amely megváltoztathatja a most ismert világot, és valószínűleg megmenthet minket egy hihetetlen eseménytől. környezeti katasztrófa a jövőben. Ezt a vizet "szuperionizált víznek" nevezik. Molekulájának külső pályáján három extra elektron van, és nagyon stabil. Ha kipróbálja ezt az új vizet, nem talál mást, csak vizet. De ha veszünk egy közönséges lámpát, és egyszerűen bedugunk egy elektromos csatlakozót egy pohár vízbe, a lámpa kigyullad, és a lámpa fénye erősebb lesz, mintha egyszerűen bedugná a konnektorba. Nyilvánvaló, hogy ez szokatlan víz. Tele van árammal.

Víz nélkül sehol!

A víz joggal nevezhető minden földi élet forrásának. Növények, állatok, halak és madarak, és persze a természet királya – az ember – senki sem tud víz nélkül élni. A Föld bolygó egyes lakóinak csak egy kevésre van szükségük belőle, míg mások egyszerűen egy órát sem tudnak nélküle élni. Az ember nem vízi, vizet csak a normális életvitel érdekében fogyaszt, és higiéniára és élvezetekre használja. De ez is a legközvetlenebbül kapcsolódik a víz elemhez. Az emberi test 60%-a víz. Tehát a zsírszövet a víztömeg 20%-át, a csontok 25%-át, a máj további 70%-ot, a vázizmok 75%-át, a vér 80%-át, az agy 85%-át.

Az élőlények állandóan változó környezetben élnek, és normális működésükhöz fontos összetevője magának a szervezetnek a belső környezetének állandósága. Ezt a környezetet a vérplazma, a szövetfolyadék és a nyirok tartja fenn. A legtöbbjük vízből, fehérjékből és ásványi sókból áll. Annak ellenére, hogy a víz és az ásványi sók nem tápanyagok és energiaforrások, víz hiányában az anyagcsere folyamatok lehetetlenek. A víz kiváló oldószer. A redox folyamatok és egyéb metabolikus reakciók folyékony közegben mennek végbe. A víz egyes gázokat szállít, oldott állapotban és sók formájában is mozgatja. Emésztőnedvként a víz segít eltávolítani a szervezetből az anyagcseretermékeket, beleértve a mérgező anyagokat is. A víz részt vesz a hőszabályozásban.

A víz jelentősége az ember számára

Mennyi ideig élhet az ember ivóvíz nélkül? A szakértők szerint legfeljebb 7-10 nap. Ez az időszak jóval kevesebb, mint amit ugyanezek a szakértők az étel nélkül maradt embernek osztanak ki. Tehát a víz fontosabb!

A víz a vizelettel együtt a vesén keresztül távozik az emberi testből. Körülbelül 1700 ml veszít így. Egy személy körülbelül 500 ml-t veszít a bőrön keresztül. A tüdőn keresztül történő kilégzéssel az ember további 300 ml vizet veszít.

Víz egyensúly

A bevitt víz és a szervezetből való eltávolítása közötti kapcsolat a vízháztartás. A víz egyensúlya nagyon fontos az összes testrendszer normál működéséhez. Azokban az esetekben, amikor a megivott víz mennyisége kevesebb, mint amennyit az ember kiválaszt, fennáll a különböző rendellenességek kialakulásának veszélye. Hiszen a víz a szövetek része, ahogyan a sóoldat is jelen van a szervezetben, úgy az övé szerkezeti komponensés kapcsolatot biztosít a vízanyagcsere és az ásványi anyagok között.

Jelentése ásványok az emberi test számára

Az ásványi anyagok a csontváz szerves részét képezik. A fehérjék, hormonok és enzimek szerkezetében találhatók. Az összes ásványi anyag teljes mennyisége az emberi testben a tömeg körülbelül 4-5%-a. A legtöbb ásványi anyag étellel és vízzel kerül a szervezetbe. Az élelmiszerek és a víz ásványianyag-tartalma azonban nem mindig elegendő a szervezet normális működéséhez. Szinte mindenki fűszerezi az ételét asztali só, ami körülbelül napi 10-12 grammot igényel. Ha a szervezetben krónikus ásványianyag-hiány áll fenn, az ember súlyosan megbetegedhet.

A központi egység megfelelő működése idegrendszer, szív és egyéb belső szervek csak bizonyos ásványi ion tartalom esetén fordul elő. Ezeknek köszönhetően megmarad az ozmotikus nyomás állandósága, valamint a vér és a szövetfolyadék reakciója. Az ásványi ionok részt vesznek a szekréciós, felszívódási, kiválasztási és egyéb folyamatokban.