4. Voda je nešto čudnovato što je Bog darovao Zemlji i živom svijetu na
Zemlji
• Pokriva oko 70% Zemlje,
• a toliko je uglavnom ima i u
• živim organizmima.
5. Zemlja gledana iz svemira je
PLAVI DRAGULJ
Znate li zašto?
Zbog V O D E i atmosfere!
6. Prirodne vode
Atmosferske padavine –
kiša,snijeg,tuča,slana,inje,magla
Podzemne
Izvorske
Rječne
Jezerske
Morske
7. Teška voda D2O
Ako se vodikovi atomi u molekuli vode zamijene s
deuterijevim atomima nastat će teška voda (D2O).
Deuterij se razlikuje od vodika po tome što ima jedan neutron
više u jezgri atoma. Udio teške vode u normalnoj vodi je
približno 1:5000 i može se koncentrirati elektrolizom.
Teška voda ima i višu tačku klučanja (101.4 °C) i više ledište
(3.6 °C) od normalne vode.
Teška voda je 1.11 puta (20/18=1.11) teža od obične vode.
8.
9. Vodu čine dva atoma hidrogena-vodika i jedan atom oksigena –kisika.
Ovi atomi su povezani kovalentnom vezom.
(stvaraju se zajednički elektronski parovi)
1H1
8O16 2H+O=H2O
Veza izmađu atoma H i O u vodi je veoma čvrsta i zato
je voda jedan od najstabilnijih spojeva.
Ova veza se raskida tek upotrebom velike količine
energije (grijanjem do 20000C).
10. OSOBINE VODE
Voda je prozirna tečnost bez okusa i mirisa.
Dobar je rastvarač.
Čista voda ne provodi struju, ali ako se u njoj rastvore soli,
baze ili kiseline postaje dobar provodnik.
(provodnik drugog reda)
Ovakve rastvore zovemo elektroliti.
Ova svojstva voda ima zahvaljujući dielektričnoj konstanti
εr=81 (ovo je zadivljujuće).
( dielektrička konstanta je odnos kapaciteta kondenzatora ,kada je između njegovih
ploča unese neka tvar i kapaciteta u vazduhu(vakuumu) )
12. Agregatna stanja vode
ČVRSTO - LED
TEČNO
GASOVITO –PARA
(Naučnici su nedavno otkrili i četvrto stanje tvari, a rezultate objavili u
časopisu “Physical Reviw Letters”.)
15. TROJNA TAČKA VODE
Na 00C voda može imati sva tri agregatna stanja.
-trojna tačka
Inje-led
VodaPara-magla
16. GUSTINA
Led ρ=920 -pliva na vodi
Voda ρ=1000
Vodena para ρ= 0,88 - podiže se iznad leda i vode
17. TEMPERATURA
točvrščavanja vode= ttopljenja leda=
tključanja vode = ,p= 1,013 bar
Kocka leda ubačena u vodu koja ključa zadržava temperaturu od 00C
sve dok se ne otopi.
Led ima veću zapreminu od iste količine vode.
Topla voda se prije zaledi nego hladna.
18. Ključanje nastaje u trenutku kada se izjednaći
vanjski i unutrašnji pritisak kod tečnosti
Na većim visinama-npr. planini,voda ključa na nižoj
temperaturi,jer je atmosferski pritisak manji.
Tačka ključanja vode pri atmosferskom pritisku
od 1,013bar je 100°C,
- pri pritisku od 0,850 bar (što odgovara visini od oko
1500 m nadmorske visine) tačka ključanja 96°C,
- pri 0,750 bar (što odgovara visini od oko 3000 m)
oko 92°C, itd.
19. ANOMALIJA VODE
Pri p=1,013bar i t=+40C voda je najgušća,a zapremina
se smanjuje.
Rijeke i jezera zimi lede na površini,ali ispod leda je
voda u tečnom stanju ,pa je omogućen opstanak
živog svijeta.
20. Svojstva tečnosti - vode
Rastvarač-rastvara ostale tvari (brže ili sporije zavisno od strukture).
Površinski napon-površina tečnosti djeluje kao
zategnuta opna. Zbog djelovanja međumolekularnih
sila površina tečnosti teži da se smanji.
σ=A/S[J/m2] σ-koeficijent površinskog napona
σ=F/l [N/m]
21. Adhezija-međumolekularna privlačna sila između molekula
različitih tvari-tečnost se „penje“ uz zidove suda –kapilarnost.
Konkavan menisk (H2O)
Kohezija – međumolekularna privlačna sila između molekula
iste tvari- tečnost se „spušta“ niz zidove suda-kapilarnost.
Konveksni menisk (Hg)
23. Viskoznost
Viskoznost-sila trenja između pojedinih slojeva
tečnosti.
Vanjski slojevi su usporeni usljed sile trenja
između njih i zidova posude,a prema
unutrašnjosti se postepeno smanjuje.
Laminarno kretanje-slojevi tečnosti klize jedan
preko drugog-mala brzina.
η(Pa s )-dinamički koeficijent viskoznosti
F=ηSv/x
24. Turbulentno kretanje-slojevi se miješaju usljed većih brzina
tečnosti.
k (1)-aero-hidrodinamički koeficijent , zavisi od oblika tijela
F=0,5kρSv na2
25. Poazjeov zakon-laminarno kretanje kroz horizontalnu cijev
F=8πηvl [ N]
Stoksov zakon-kuglica se kreće kroz tečnost,kapljica kiše
F= 6πηvr[ N]
27. Isparavanje-prelazak iz tečnog u gasovito agregatno
stanje (a.s.)
Kondenzacija-prelazak iz gasovitog u tečno a.s.
Očvrščavanje-prelazak iz tečnog u čvrsto a.s.
Topljenje-prelazak iz čvrstog u tečno a.s.
Sublimacija-prelazak iz čvrstog u gasovito a.s.
Resublimacija-prelazak iz gasovitog u čvrsto a.s.
Q=qm (J)
q-specifična toplota ( isparavanja-kondenzacije,očvrščavanja-topljenja...)
28. Koeficijent termičkog širenja vode – pri t=180C
γ=18x10-5 1/K
V=V0∙ ( 1+γ∆t )[m3]
( pri zagrijavanju voda se širi zapreminski )
Specifični toplotni kapacitet - vode c=4190 J/ kg K
- leda c=2093 J/ kg K
Q= mc∆t[ 1 J]
29. Pritisak je djelovanje sile okomito na površinu –naniže
BERNULIJEVA jednačina
ZBIR statičkog ,dinamičkog i visinskog pritiska je
jednak duž cijele strujne cijevi.
(Ova jednačina predstavlja zakon očuvanja energije )
30. Sila potiska je sila koja djeluje okomito naviše.
(Arhimedov zakon )
Svako tijelo uronjeno u tečnost gubi prividno na
svojoj težini onoliko koliko je teška njime istisnuta
tečnost.
Fp=ρtečnosti -gasa g Vtijela
G
Fp
31. Zakon plivanja (flotacije )
G< Fp – tijelo pliva (diže se ka površini )
G= Fp – tijelo lebdi
G> Fp -tijelo tone
36. Zanimljivo
Ako voda ističe v=100m/s vodeni mlaz postaje
elastičan kao čelik i ne može se presjeći ni
mačem.
Mlaz vode protiče kroz mjehur od sapunice i
ne razara ga.
37. U kaščici vode ima toliko molekula koliko ima kaščica vode u
Atlantiku
U periodu od 100 godina, molekul vode provede 98 godina u
okeanu, 20 mjeseci kao led, oko 2 sedmice u jezerima i
rijekama, a manje od sedmice u atmosferi.
Voda regulira temperaturu Zemlje.
Postoji i opasna voda- u Azerbejdžanu postoji voda u kojoj ima
mnogo metana i zato može gorjeti.
Istа vodа kojа je postojаlа nа Zemlji pre više milionа godinа i
dаnаs je prisutаna u svom beskonačnom kruženju.
38. V o d e
Destilovana voda- voda oslobođena od rastvorenih
neisparljivih tvari-u aparatima za destilaciju.
Dezinfikovana –hemijski očišćena voda od hemijski
tvari,mikroorganizama i sl.
Hemijski čista-prirodna-oslobođena svih primjesa od
kojih potiču njena različita svojstva- postiže se
destilacijom.
Meka- kišnica – male količine rastvorenih minerala-
dobra je za pranje,dobro rastvara sapun.
Mineralna-sadrži veće količine rastvorenog gasa i
čvrstih tvari koje ljekovito djeluju.
Morska- specifičan miris i gorkasto slan okus.
U njoj su rastvorene razne soli.
39. Tvrdoča vode
Privremena tvrdoča vode potiče od prisustva
kalcijum bikarbonata i magnezijum karbonata,
jer se pri zagrijavanju bikarbonat pretvaraju u
karbonat izdvajajući CO2 i tvrda voda prelazi u meku.
Stalna tvrdoča vode-potiče od Ca i Mg sulfata
Tvrda voda-sadrži velike količine rastvorenih
kalcijumovih soli Ca i Mg bikarbonata.
Pitka je.Loša za pranje.Loš je rastvarač.
40. Vodeni destilat -destilat koji se upotrebljava
za dobijanje amonijaka i njegovih soli.
Vodeni gas-smjesa H i CO-vodena para se
pušta preko užarenog koksa ili uglja.
Zapaljen gori vručim plamenom.
(služi za zavarivanje,hemijske sinteze..)
Vodeno staklo-jedinjenje silicijum kiseline s
K ,Na...Staklasta masa se rastvara u vodi.
Primjena-impregnacija drveta,tkanine,papira,ljepila za
porculan...
41. ULTRAČISTA VODA
Ukoliko se voda potpuno očisti ona postaje
nepodobna za konzumiranje. U svijetu elektronike,
proizvođači iz vode izvlače sve minerale, otopljeni gas
i čestice nečistoće. Rezultat je voda koja se naziva
ultračistom. Ova voda se koristi za čišćenje osjetljive
opreme, kao što su poluprovodnici koji se nalaze u
kompjuterskim mikročipovima.
42. Voda ima blago negativno naelektrisanje, što
znači da je dobra za otapanje ili razdvajanje
drugih molekula. Kada se voda nalazi u
ultračistom stanju, ona je onda čistač koji upija
i najmanje čestice nečistoče.
Ukoliko bi čovjek popio ultračistu vodu,
onog trenutka kada bi dotakla njegove usne,
ta voda bi počela izvlačiti minerale iz
pljuvačke.
43. Duga
Duga nastaje kad zrake svjetlosti prolaze kroz kapljice
vode raspršene u zraku.
Pojavljuje se u vrijeme kiše ili poslije kiše, odnosno kad
svjetlost pada na kapljice vode.
Početak i kraj duge su na mjestu gdje pada kiša.
Da bismo vidjeli ovu lijepu prirodnu pojavu, trebamo
stajati tako da nam sunce bude iza leđa.
Duga se sastoji od sedam boja, i to: ljubičasta, modro-
plava, plava, zelena, žuta, narandžasta i crvena.
Mirjana Drmić-Malić
prof. fizike