Vandens būsenos yra žemės plutoje ir atmosferoje. Hidrosferą sudaro be galo daug skysto vandens, daugiausia sūrus, o tai suteikia Žemei būdingą melsvą paviršių; ir prie jo baltų polių - du apledėję regionai, kuriuose ledas plinta kaip poliniai dangteliai.
Kalbant apie jų garus, mes matome jų galutinį išsiskyrimą debesies kondensate, kai jie susikaupia tiek, kad atspindėtų saulės spindulius tipiškomis balkšvomis spalvomis. Debesys, dujiniai koloidai, išleidžia savo vandens kiekį, sukeldami lietų ar kritulius, arba užšąla į mažyčius kristalus, kurie krinta kaip sniegas.
Nors vanduo atrodo paprastas junginys, jis savo kristaliniuose lašeliuose slepia nepaprastų savybių, besitęsiančių per visas jo fizines būsenas, srautą. Šaltinis: Pxhere.
Kai vandens garai atvėsta iki mažo aukščio, jie daiktus ar paviršius padengia šalčiu, kuris atrodo kaip sniegas, bet ryškesnis ir kristalinis. Kita vertus, rūke ar rūke vandens dalelės yra sujungtos daugiau nei vienoje būsenoje, nes jas sudaro mažiau tankūs koloidai, kurie sulieja ir balina žiūrovų reginį.
Iš visų jo fizinių būsenų svarbiausia yra skysta, nes ji sudaro didelę dalį mūsų kūno ir visų gyvų organizmų.
Pažiūrėkime, kas yra trys vandens būsenos:
Kieta
Vanduo gali būti kietas kaip ledas, sniegas ar šaltis.
Ledas
Mėlynųjų ledynų galerija. Šaltinis: Pxhere.
Cheminė vandens formulė yra H 2 O, o jo molekulė gali būti parašyta kaip HOH, kurios geometrija yra kampinė (bumerango tipo), gebanti skystoje būsenoje sudaryti tris vandenilio ryšius.
Tuo tarpu, kai temperatūra nukrenta ir vanduo atvėsta, jo molekulės priima keturis tokius tiltus, kurie sukuria specifinę ir pasikartojančią erdvinę struktūrą: vandens kristalą. Šis kristalas yra populiariai žinomas kaip ledas. Tada ledas yra vientisa vandens būsena.
Ledo pavyzdžių galima rasti gėrimų kubeliuose, šaldytuve užšąlančiuose vandens buteliuose, žiemą veikiančių baseinų ar fontanų paviršiuose arba ledynų masėse.
Ledas gali būti bespalvis blokas, tačiau jis gali tapti balkšvas, atsižvelgiant į jo priemaišas ar užteršto oro kiekį. Jis taip pat gali parodyti šviesiai melsvus atspalvius (viršutinį paveikslėlį), kurie atspindi natūraliausią šviesos sąveikos su jūsų kristalais būdą.
Taigi vanduo nėra visiškai bespalvis ar kristalinis: jis turi beveik nepastebimą mėlyną spalvą. Ši spalva sustiprėja atsižvelgiant į apšvitintų vandens molekulių koncentraciją ir sutankėjimą.
Sniegas
Snieguoti laukai primena smėlio paviršių. Šaltinis: Matthias MeyerPexels.
Sniegas taip pat yra ledas, bet kurio kristalai yra mažesni, nes jie buvo suformuoti iš mikroskopinių vandens lašų, užšaldyti ir suspenduoti debesyse. Šie kristalai arba snaigės aglomeruojasi, patenka į tuštumą ir galutinai nusistovi miltelių pavidalo balta kieta medžiaga.
Tačiau sniego ir jo rūšių morfologija neišvengia meteorologinio lauko.
Šaltis
Šaltis atpažįstamas pagal ryškiausius ir ryškiausius kristalus. Šaltinis: „Pixabay“.
Šaltis taip pat yra dar viena geriausiai žinomų ir žaviausių ledo apraiškų. Skirtingai nuo sniego, jo kristalai susidaro nedideliame aukštyje, nes vandens garai nusėda ant šaltų paviršių; pirmieji kristalai tarnauja kaip branduoliai antrajam ir tt tol, kol susidarys žvynuoti ar žvynuoti modeliai (vaizdas iš viršaus).
Skystas
Skystas vanduo yra pati svarbiausia ir gyvybiškiausia jo būsena, nors ir nėra pati gausiausia visatoje. Šaltinis: „Pixabay“.
Skystas vanduo yra labiausiai paplitęs Žemėje, nors to negalima pasakyti apie kitas planetas. Mes matome jį krantuose putojančiose bangose ir už jos ribų mėlyname horizonte su savo banguotomis skraistėmis.
Didelis vandenynų tūris leidžia jiems parodyti vis tamsesnes mėlynas spalvas, kai nusileidžia į didesnį gylį, kur šviesa yra visiškai išsklaidyta, o jos spinduliai nieko neapšviečia.
Gėlas vanduo yra skystis, palaikantis visas (žinomas) gyvybės formas, nes jo molekulės yra ląstelėse ir išorėje.
Skystos vandens molekulių energetinės būsenos yra labiau atsitiktinės ir nevienalytės nei aptinkamos lede: vandenilio ryšiai yra nuolat kuriami ir nutrūksta, nes skysto vandens molekulės juda iš vienos pusės į kitą.
Iš skysto vandens tiriama mažo ir didelio tankio regionų buvimas; tai yra skysčio sritys, kur molekulės yra labiau sugrupuotos nei kitose. Stiklinis ir labai klampus vanduo net vadinamas skysčio fazės virsmu aukštame slėgyje.
Dujinis
Karštuose šaltiniuose ar geizeriuose galite pamatyti vandens garus. Šaltinis: „Pixabay“.
Kai vanduo išgaruoja, jo H 2 O molekulės pereina į dujinę būseną arba garų fazę: vandens garus. Šie garai yra bespalviai, tačiau jei jų koncentracija yra didelė, jie gali būti vertinami kaip balti dūmai, būdingi verdant katilą vandens, karštuose šaltiniuose arba verdant geizerių purkštukus.
Kai vandens garai pakyla į dangų, jie pradeda atvėsti ir pradeda formuotis mikroskopiniai vandens lašai, kurie lieka suspenduoti ore; visi jie yra žinomi kaip debesys, pakankamai dideli, kad atspindėtų visas saulės šviesos spalvas, ir yra sumaišyti su kitomis atmosferoje esančiomis dalelėmis.
Kiti
Jei ledas kaitinamas, susidarys skystas vanduo, o tai savo ruožtu vandens garai. Taip yra esant atmosferos slėgiui; Tačiau tokiu slėgiu galima manipuliuoti, taip pat ir temperatūra, kad vanduo veiktų priešiškas sąlygas, tokias, kokias galima rasti Kosmose, ypač ledinių planetų, tokių kaip Uranas ir Neptūnas, viduje.
Vanduo, veikiamas slėgio (šimtų GPa tvarka) ir aukščiausių temperatūrų (tūkstančiai laipsnių Celsijaus) metu įgyja fizines būsenas, kurių savybės nebeatitinka įprastinio ledo ir jo polimorfų, taip pat skysčio ir jo garų.
Pavyzdžiui, viena iš šių būsenų yra ledas XVIII, kuris, daugiau nei ledas, yra superioninė kieta medžiaga, turinti metalo savybių; Vietoje elektronų jis neša protonus. Manoma, kad jei jo būtų galima gauti pastebimais kiekiais, jis atrodytų kaip karšti juodi kristalai - juodas ledas.
Nuorodos
- Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. (2008). Chemija (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis.
- Stevenas S. Zumdahlas. (2019 m. Rugpjūčio 15 d.). Tualetas. „Encyclopædia Britannica“. Atkurta iš: britannica.com
- Vikipedija. (2019 m.). Vandens savybės. Atkurta iš: en.wikipedia.org
- Rodrigo Ledesma. (2016 m. Gruodžio 23 d.). Mokslininkai atrado naują vandens materijos būseną. Kvarcas. Atkurta iš: qz.com
- Martinas Chaplinas. (2019 m. Rugsėjo 9 d.). Vandens fazės diagrama. Atkurta iš: 1.lsbu.ac.uk
- Šeila M. Estacio. (sf). Vandens būsenos. Atgauta iš: nyu.edu
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018 m. Lapkričio 19 d.). Kuo skiriasi ledas ir sniegas? Atgauta iš: thinkco.com