МІНІ – ПРОЕКТ «Очищення води при кристалізації»

 МІНІ – ПРОЕКТ «Очищення води при кристалізації»

Ми свій проект назвали: Вода - краса всієї природи.

Епіграфом ми взяли такі слова:

 А вода це справжнє диво! Як прожити без води?

З нею ми завжди щасливі, з нею в нас нема біди.

Є вода — ростуть рослини: ліс, сади, рясні поля.

Це чудово для людини і радіє вся Земля.

Ця тема нас зацікавіла тому, що ми знаємо, що вода це життя. ... Вода - це розплавлений лід.  Лід не тоне у воді, а плаває на її поверхні. Може , саме тому на Землі збереглося життя, ймовірно зародилось в воді, так як шар льоду зберігає тепло в воді під ним, адже океан ніколи не промерзає до дна. При дослідженні і освоєнні космічного простору для забезпечення життєдіяльності людей, можливо для виконання біологічних дослідів буде необхідна вода.  Транспортувати  її з Землі буде довго і недешево, тому можна буде використовувати лід з космосу… Дослідження льоду в майбутньому змінить долю людства.

Ми презентуємо свій проект за таким планом:

1.   Очищення води при кристалізації

2.    Аномальні і парадоксальні властивості води

3.    Використання фізичних властивостей у природі

4.    Як використовувати кубики льоду у побутті

Наша команда провела такі дослідження:

Наша команда провела такі дослідження: в три пластмассові склянки налили воду, в один стакан додали ложку піску, в другий - землю, в третій – кольорову фарбу. Поставили в морозильник і який приголомшливий результат отримали !!! У всіх склянках зверху утворився лід кришталевої чистоти. У природі ми теж таке явище спостерігаємо: брудна калюжа, а зверху утворюється лід чистій, прозорий, як дзеркало. Чому? Як таке може бути? Ми заглибилися в теорію і вияснилі як відбувається  очищення води при кристалізації  в природі :

 Кристали льоду неповторні за своєю формою і пропорціями. Кристал льоду завжди прагне створити ідеальну правильну кристалічну решітку, щоб оволодіти мінімумом внутрішньої енергії. Будь-які домішки спотворюють форму кристала, тому при кристалізації води, в першу чергу, в решітку вбудовуються молекули води, а сторонні атоми і молекули домішок витісняються в рідину. І тільки коли домішкам діватися вже нікуди, кристал льоду починає вбудовувати їх в свою структуру або залишає у вигляді порожніх капсул з концентрованою незамерзаючою рідиною - розсолом. Тому морський лід прісний і навіть найбрудніші водойми покриваються прозорим і чистим льодом. При плавленні льоду він витісняє домішки в розсіл. Процес кристалізації води це процес очищення, в якому вода на Землі постійно очищає сама себе.

Вода оточує нас всюди і пов'язано це, перш за все, з її незвичайними, аномальними, парадоксальними, дивовижними  властивостями. Теплоємність - здатність накопичувати теплову енергію - нагріватися. Теплоємність води одна з найбільших, тобто щоб нагріти 1г води на 1 градус треба в 10 разів більше тепла, ніж для нагрівання такої ж кількості сталі. Але і при охолодженні на 1 градус вода віддає багато тепла. Через таку виняткову здатність води поглинати тепло, температура її при нагріванні і охолодженні змінюється незначно, тому морським мешканцям не загрожує ні сильний перегрів, ні надмірне охолодження. Велика теплоємність води визначає клімат планети. Вода нагрівається значно повільніше суші, забираючи велику кількість сонячного тепла. Отримане тепло вона зберігає довше, ніж повітря і земля, виконуючи при цьому терморегуліруючу функцію. Отже, ми розглянули одну властивість води: висока теплоємность.

Друга властивість води – це пароутворення.

 Що таке пароутворення?

Пароутворення - процес перетворення рідини (води) в пар.

 Пароутворення  води теж її теплорегулююча властивість, тому що їй треба багато тепла для переходу в газоподібний стан. Наприклад, якби людина не пітніла  при фізичній роботі, вона б перегрівалася. Піт, основою якого є вода, при випаровуванні знижує температуру тіла. Вода здатна випаровуватися при будь-якій температурі.

Таким чином, вода має велику теплоту пароутворення ( властивість води ).

При замерзанні вода виділяє тепло і зігріває навколишнє повітря. Це властивість води також відіграє важливу роль у формуванні клімату нашої планети. Замерзання води в річках, озерах, морях в той же час не дозволяє переохолоджуватися повітрю в даній місцевості. Часто можна спостерігати, як птахи в сильний мороз гріються, сидячи на льоду .

 Лід - тверда речовина. Подивимося на густину  води і льоду.

Густина  води дорівнює 1 г / см ³, а льоду - 0,9 г / см ³.

Парадокс ?! Аномалія ?!

Що буде з льодом, якщо його кинути в воду?

Він спливе. Лід плаває  - не тоне !

А яке значення цієї аномальної  властивості для живих організмів?

• захист від холоду

• життя в воді навіть взимку.

Ці незвичайні властивості води пояснюються її будовою. Молекула води - кутова - кут між зв'язками Н-О-Н дорівнює 104 ° 27`. У молекулі води є дві полярні ковалентні зв'язки Н - О:

У молекулі є чотири полюси зарядів: два - позитивні і два негативні. Позитивні заряди зосереджені у атомів Гідрогену, так як Оксиген електронегативнее  Гідрогену, таким чином, молекула води є диполем:

(10 слайд) Подібне уявлення про будову молекули води дозволяє пояснити багато властивостей води.

(11 слайд) На схемі видно, що зв'язок між молекулами здійснюється за допомогою атома Гідрогену

Позитивно заряджений атом Гідрогену однієї молекули води притягається до негативно зарядженого атому Оксигену іншої молекули води. Такий зв'язок отримав назву водневий. По міцності водневий  зв'язок приблизно в 15-20 разів слабкіше ковалентного  зв'язку. Тому водневий  зв'язок легко розривається, що спостерігається, наприклад, при випаровуванні води.

2 учень:  Використання фізичних властивостей у природі

                                      Поверхневий натяг

Металеве лезо лежить на повехні  води….

Металеве лезо лежить на повехні  води ...

Це явище поверхневого натягу. Воно виникає тому, що у поверхні води менше молекул, ніж усередині і вони, прагнучи покрити всю рідину, створюють міцно натягнуту поверхневу плівку.

Яке значення цієї властивості?

Пересування комах, сферична форма краплі.

чому, коли до плаваючого лезо в ємність ми додали ПВА, лезо впало?

----Через те, що вода перетворилася в розчин.

Яку ж роль виконує в живому організмі вода?

Вода потрібна для нашого організму як розчинник поживних речовин, і як переносник їх, і як середовище, в якому протікають різні процеси, пов'язані з нашою життєдіяльністю. Виділяючись потовими залозами і випаровуючись з поверхні шкіри, вода регулює температуру нашого тіла. Крім того, вода необхідна для видалення з організму різних шкідливих речовин, що утворюються в результаті обміну. Вміст води в окремих органах і тканинах тіла майже постійно. Живильні речовини потрапляють в кров через стінки травного каналу.

Через ці стінки можуть проникати тільки речовини, розчинені у воді, тільки рідини. Якби шматок цукру не розчинився в слині і в шлунковому соку, глюкоза не потрапила б в кров. Білок яйця, крохмаль хліба і картоплі не розчиняються у воді, але шлунковий і кишковий соки містять особливі речовини - ферменти, які розщеплюють білок і крохмаль і переводять їх в речовини розчинні. Це розщеплення йде тільки в воді. Кров, що складається на чотири п'ятих з води, розносить живильні речовини по всьому організму. Для того щоб нашому організму було комфортно з точки зору водного балансу людина щодоби повинна вживати 4% води від своєї маси.

 Вода - найдивовижніший мінерал на Землі, дивовижний тому, що вона створює умови для розвитку і зростання різноманітних форм життя. Водні маси надають благодійний вплив на клімат континенту. Водні потоки формують поверхню нашої планети; в одних місцях вони руйнують гірські породи, в інших - створюють великі низовини. Може бути, саме наявність води наша планета відрізняється від інших планет Всесвіту. Вода незамінна, її можна назвати найціннішим мінералом Землі. Справді, що може бути цінніше? Немає жодного народу, у якого вода не вважалася б матір'ю всього живого; цілющою і очисної силою родючості.

У Середній Азії, де клімат сухіше, вода цінується ще більше. Вчені вважають, що саме в воді зародилося життя на Землі.

Велика частина нашої планети покрита водної оболонкою -гідросферою; навіть суша, немов павутиною, пронизана сотнями річок і струмків. Космонавти, повертаючись на Землю з космічного польоту, розповідають, що вони відчувають таке відчуття, ніби роблять посадку не на сушу, а на планету Вода. Хоча це звучить не звично, але справедливо.

Справді, як ще назвати небесне тіло, майже залите водою; оповите парами води, рясно нею просочене?  Запаси прісної води складають 400 тис. км³, льодовиковий щит покриває всю площу Антарктиди - 25 млн. км², Арктика - гігантська брила льоду, її площа дорівнює 300 млн. км². (На слайді)

Якби цю воду розтопити рівень океану піднявся б на 40 м, великі міста світу виявилися б під водою. Питання: Скільки ж на нашій планеті води?

98% знаходиться в океанах і морях, 2% на суші, з них 2% прісної води. 2% прісної води - це не так багато, чому ж вона не убуває? (Схема кругообігу води в природі на слайді).

Вода - не тільки найпоширеніша, але і найважливіша рідина в природі

Вода - колиска життя, саме воді наша планета зобов'язана виникненням і розвитком життя. Виникнення і розвиток життя в океані почалося з рослин, потім з'явилися тварини і людина.

Пристосовуючись до умов життя в океані, а також до характеру своїх сусідів, живі організми поступово видозмінювалися, удосконалювалися.

Розселившись по всій суші, ні рослини, ні тварини, тим не менш, не можуть порвати усі зв'язки з океаном.

Відомо, що всі організми; рослини і тварини, складаються з дрібних клітин. Кожна така клітина оточена оболонкою, під якою знаходиться цитоплазма, в основному складається з води.

На доказ того, що всі ми зобов'язані своїм існуванням нашої загальної матері - воді, ми носимо її в своїх тілах Вода відіграє виняткову роль в життєвих процесах не тільки як обов'язкова частина клітин, а й як середовище, в якому протікають всі хімічні перетворення. Вода - символ безсмертя і родючості. У живих організмів у воді завжди велика потреба (наприклад, соняшник на добу вимагає 1л, береза ​​- 30л, евкаліпт - 100л, а людина - 40г на кожен кілограм своєї маси). . Вода в рослинах бере участь в процесі фотосинтезу, при цьому утворюються органічні речовини. Всі тварини постійно потребують води. (Добре дебела собака може витримати голодування до 100 днів за умови постачання водою, а без води вона гине через 10 днів).

Доросла людина складається на 70% з води. Як же розподілена вода в організмі? Перш за все, вода входить в усі органи і тканини. У серці, легенях і нирках - 80%, в кістках - 30%, в зубної емалі - 0,3%, в склоподібному тілі ока - 99%, в крові - 83%, в мозку-71%. (На слайді)

Наша кров за своїм неорганічний складу дуже схожа з морською водою, так як в ній розчинено більше 30 мінеральних речовин.

3 учень: Як використовувати кубики льоду

-Видалити прилипла до тканини жувальну гумку допоможе кубик льоду. Гарненько потри їм гумку: вона легко зніметься, без зайвих зусиль.

- Розігріваючи кашу і спагетті в мікрохвильовці, розташовуйте зверху на їжу кубик льоду. Цей трюк допоможе уникнути пересушування продуктів при нагріванні!

-Більшість ліків мають жахливий смак. Якщо перед прийомом гіркої пігулки потримати в роті кубик льоду, мова онімія і противні ліки будуть  не так явно відчуватися. Трюк допоможе ковтнути навіть дуже неприємну мікстуру!

- Синці зникнуть швидше, якщо прикласти лід! Протирання кубиком льоду допоможе зменшити будь-які почервоніння на шкірі.

- Прибрати зайвий жир з готового блюда допоможе лід! Кинь кубик в суп, бульйон або рагу. Лід притягне до себе весь зайвий жир, і його легко можна буде зібрати ложкою з поверхні.

- Корисно протирати обличчя льодом перед нанесенням макіяжу! Лід звузить пори, вирівняє тон особи, зменшить запалення, якщо вони є.

- Якщо на килимі залишилися сліди від меблів, яка довго стояла на одному місці, розмісти в цих місцях пару кубиків льоду! Сліди зникнуть.