Актуальность темы:
Почти все физико-химические свойства воды – исключение в природе. Она действительно самое удивительное вещество на свете. Ученые уже немало узнали о воде, разгадали многие ее тайны. Но чем больше они изучают воду, тем больше убеждаются в неисчерпаемости ее свойств, некоторые из которых настолько любопытны, что порой все еще не поддаются объяснению.
Физические свойства воды
Вид молекулы воды →
Существуют три
агрегатных состояния воды:
твёрдое – лёд;
жидкое – вода;
газообразное - водяной пар.
Ученые выделяют как минимум 5 различных состояний воды в жидком виде и 14 состояний в замерзшем виде.
При атмосферном давлении вода замерзает при температуре 0°C и кипит при температуре 100°C.
Вода – удивительное вещество. В отличие от других аналогичных соединений она имеет много аномалий. К ним относятся необычно высокая температура кипения и теплота парообразования. Вода характеризуется высокой теплоем-костью и необычно высоким поверхностным натяжением, из-за него вода отлично смачивает поверхности твердых тел и проявляет капиллярные свойства.
Опыт №3
Ребята, что произойдет с водой , если добавим в нее краску? ( добавляем, перемешиваем). Что изменилось? (вода изменила цвет). Растворилась ли краска? (краска растворилась и изменила цвет воды).
Давайте теперь сравним воду и молоко. В оба стакана положим пуговицы. В каком стакане мы видим пуговицы? ( ответы детей).
Вывод: вода не имеет цвета, она прозрачная.
Игра-эксперимент « Цветное молоко»
Налейте молоко в тарелку.
Добавьте в него по несколько капель краски. Старайтесь делать это аккуратно, пользуйтесь пипеткой, чтобы не двигать тарелку.
А теперь хотите верьте, хотите нет, но мы заставим молоко двигаться с помощью обычного моющего средства! Возьмите ватную палочку, окуните ее в моющее средство и дотроньтесь ею до центра тарелки с молоком. Посмотрите что произойдет! Молоко начнет двигаться, а краска перемешиваться. Настоящий салют в тарелке!
Интересные факты о воде:
Горячая вода замерзает быстрее холодной.
Сверхохлаждение воды. Этим свойством обладает очень чистая вода. При охлаждении ниже точки замерзания такая вода остается жидкой. Её кристаллизация может быть спровоцирована пузырьками газа, примесями, неровной поверхностью емкости. Когда процесс кристаллизации запускается, можно наблюдать, как сверхохлажденная вода моментально превращается в лед.
При температуре -38 °C даже сверхохлажденная вода превратится в лед. При температуре -120 °C с вода становится сверхвязкой или тягучей, как патока, а при температуре ниже -135 °C она превращается в «стекловидную» воду – твердое вещество, в котором отсутствует кристаллическая структура.
Человек за свою жизнь выпивает в среднем 35 тонн воды.
Вода - единственная субстанция, которая встречается в природе в трех формах: твердой, жидкой и газообразной.
Интересные факты о воде
При утрате 2% воды от массы тела у человека появляется жажда, при потере 6-8 %- полуобморочное состояние, при потере 10% - начинаются галлюцинации и появляются проблемы с глотанием. При нехватке 12% - человек погибает.
В составе мантии Земли воды содержится в 10-12 раз больше, чем в Мировом океане.
Только 3% воды на Земле - пресная, причем большая ее часть содержится в ледниках. И лишь 1,1% воды на Земле пригоден для питья.
Вода отражает 5% солнечных лучей, в то время как снег – около 85%. Под лед океана проникает только 2% солнечного света.
Лед неодинаково холоден
Интересные факты о воде.
Химическое соединение H2O в чистом виде в природе не существует. Вода - универсальный растворитель, она растворяет в себе всё, что встречает на пути.
Человек за свою жизнь выпивает в среднем 35 тонн воды.
. В природе существует около 1330 видов воды. Они различаются по происхождению и по количеству растворенных в ней веществ.
До 80% заболеваний обусловлено употреблением загрязненной воды.
Опыт № 1 «Вода течёт вверх».
Бумажная полоска, опущенная в воду, постепенно начинает намокать и вместе с водой по ней вверх поднимаются цветные полосы, получившиеся от маркерных точек.
Мы отлично знаем, что вода стекает вниз, но благодаря высокому поверхностному натяжению вода проявляет капиллярные свойства, что дает ей способность подниматься вверх вопреки земному притяжению.
Опыт № 3«Трусливый перец».
В миску с водой насыпаем перец, он тонким слоем расходится по поверхности жидкости. Для проверки точности опыта сначала опускаем в воду чистый палец. Затем палец с каплей жидкого мыла.
В первом случае вода и перец обволакивают палец и при его поднятии из миски, перец остается на всей поверхности воды и немного на пальце. Во втором случае, как только палец с каплей мыла касается воды, перец «убегает» к краям миски.
Мыло уменьшает поверхностное натяжение воды и перец уплывает в сторону большего натяжения.
Опыт № 4«Вода не выливается
из перевернутого сосуда»
На горлышко пустой бутылочки накладываем квадратик бинта и закрепляем его с помощью резинки. В бутылочку заливаем воду. Вода легко проходит сквозь бинт и наполняет бутылочку. Теперь зажимаем горлышко бутылки ладонью и переворачиваем её.
Вода заполняет всё пространство между волокнами бинта и из-за силы поверхностного натяжения не может вытечь из перевёрнутой бутылки. Если механически нарушить поверхность, то вода так же начнет течь.
Опыт № 5 «Таяние от давления».
Привязываем гантели к концам лески, на возвышение укладываем кусок льда, а сверху на середину льда положили леску так, что бы груза создавали давление. Леска постепенно «вошла» в лёд. Так как лёд находился не на весу, то леска не смогла прорезать его до конца.
Натянутая леска перерезает лед, но линии разреза увидеть нельзя: над режущей лёд леской, он остается совершенно целым, так как вода вновь замерзает, не испытывая на себе давления.
Опыт № 6«Ледянная рыбалка».
Положим два кусочка льда на стол. На каждый кусочек положим нитку. Теперь один из кусочков посолим. Нитка вмёрзла в лёд, посыпанный солью, и теперь можно с её помощь подтянуть этот кусочек льда к себе или даже поднять. К простому льду нитка не примерзла.
Добавляя соль, мы снижаем температуру замерзания, и лед начинает таять. Нитка в этот момент погружается в образовавшуюся воду. Но чем больше образуется воды, тем ниже концентрация соли и тем выше температура замерзания. Так нитка вмораживается в кусочек льда.
Опыт № 7«Свеча и шарик».
Берём два шарика. Первый просто надуваем, а второй надуваем после добавления в него небольшого количества воды (100 мл.). Проводим каждый из шариков над горящей свечой.
Если надутый воздушный шарик поднести к открытому огню - он лопнет. А если в шарик налить немного воды и поместить над открытым огнем, то вода будет забирать тепло и шарик останется целым.
Опыт № 8«Мгновенная заморозка».
Пластиковую бутылку с чистой водой мы помещаем на 2 часа в морозилку. По истечении времени аккуратно достаем бутылку и резко ударяем о стол.
Так как в опыте участвует чистая вода, то при охлаждении ниже точки замерзания она остается жидкой. Её кристаллизацию (замерзание) мы запускаем резким ударом бутылки о поверхность, и вода моментально превращается в лед.
Выводы:
На основании проведенных опытов нам открылись новые, ранее не изученные свойства воды. Мы узнали много нового и интересного. Во-первых, вода может течь не только вниз. Она самопроизвольно может подниматься вверх. Во-вторых, благодаря силе поверхностного натяжения вода может не выливаться из перевёрнутого стакана и удерживать на плаву скрепку. Так же мы узнали, что лед превращается в воду не только под действием тепла, но и под воздействием соли или давления, а вода может превратиться в лед за секунды. Ещё вода обладает отличными теплопроводными свойствами. Поэтому воду можно даже вскипятить в пластиковой бутылке или в бумажной коробке из-под сока или молока.
Оказалось, что проведение опытов – это не только способ изучения, но и способ очень весело проводить время. Такие опыты-фокусы очень понравятся детям и помогут им познакомиться с удивительными свойствами самой простой воды.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.