Вода - самая обычная жидкость на нашей планете, поэтому мы склонны не замечать многих особенностей и свойств, отличающих ее от любой другой жидкости. Это, пожалуй, единственная жидкость, которая имеет наибольшую плотность при нескольких градусах выше точки замерзания (+4°С). В жидком состоянии вода обладает большей плотностью, чем в твердом, поэтому лед плавает в ней. Вода состоит из кислорода и водорода, исключительных по своим свойствам: оба они химически чрезвычайно активны. Реакции с кислородом служат источником энергии, выделяющейся при дыхании живых организмов и при сжигании топлива. Водород отличается от других элементов тем, что его атомы имеют лишь по одному электрону. Однако атомы водорода могут соединяться с другими атомами не только при помощи своих электронов (валентные связи), но и при помощи водородной связи. Водородные атомы, связанные с кислородными, в воде могут быть сцеплены с другими атомами посредством водородных связей. Таким образом, молекулы Н20 соединяются одна с другой. Следовательно, воду нужно рассматривать не как совокупность отдельных молекул, а как их единую ассоциацию. Самая чистая вода, кроме водорода и кислорода, содержит еще другое вещество, подобное водороду, но имеющее вдвое больший атомный вес,- так называемый дейтерий. С кислородом он образует соединение D2О (разновидность тяжелой воды). Существует еще один изотоп водорода - тритий, а также три изотопа кислорода: О16, О17 и О18.
Дейтерий существует в пропорции примерно 200 на 1 млн., а кислород (О18)- примерно 1000 на 1 млн. Особенности тяжелой воды, в частности ее разновидности - D2О, вызывают у исследователей большой интерес и широко изучаются. D2О кипит при более высокой температуре, чем Н2О (101,4°С), и замерзает при 3,8° тепла. Эта жидкость обладает большей вязкостью по сравнению с обычной водой.
Тяжелую воду в реакторах применяют как замедлитель нейтронного потока.
Характерно отметить, что количество тяжелой воды в природной воде почти одинаково, откуда бы вода ни была взята - с алтайских ледников или со дна океана, из древесины ивы или красного дерева.
Тритий содержится в воде в различных пропорциях. Он образуется в высших слоях атмосферы при бомбардировке их космическими лучами и попадает на землю с дождем и снегом. Будучи радиоактивным (период его полураспада 12,5 лет), тритий через некоторое время исчезает из воды, если ее изолировать от атмосферы. По содержанию трития можно определить возраст подземных вод.
В этом разделе представлена информация о таком важном природном явлении, как вода.
Она составляет существенную часть нашей жизни. А что мы, собственно говоря, о ней знаем?
В разделе Вы также найдете ответы на следующие вопросы:
Что такое вода?
Из чего состоят все вещества?
Как устроены атомы и молекулы?
Что собой представляет молекула воды?