Լուծումները առանցքային դեր են խաղում բնության, գիտության և տեխնիկայի մեջ: Ջուրը կյանքի հիմքն է, միշտ պարունակում է լուծված նյութեր։ Գետերի և լճերի քաղցրահամ ջուրը պարունակում է քիչ լուծված նյութեր, մինչդեռ ծովի ջուրը պարունակում է մոտ 3,5% լուծված աղեր։

Ենթադրվում է, որ նախնադարյան օվկիանոսը (Երկրի վրա կյանքի ծնվելու ժամանակ) պարունակում էր լուծված աղերի ընդամենը 1%:

«Այդ միջավայրում առաջին անգամ զարգացան կենդանի օրգանիզմները, այս լուծույթից նրանք հավաքեցին իոններն ու մոլեկուլները, որոնք անհրաժեշտ են դրանց հետագա աճի և զարգացման համար… Ժամանակի ընթացքում կենդանի օրգանիզմները զարգացան և փոխակերպվեցին, ուստի նրանք կարողացան հեռանալ ջրային միջավայր և տեղափոխել ցամաք, ապա բարձրանալ օդ: Նրանք ձեռք են բերել այդ ունակությունները՝ պահպանելով իրենց օրգանիզմներում ջրային լուծույթը հեղուկների տեսքով, որոնք պարունակում են իոնների և մոլեկուլների կենսական պաշար»,-այս խոսքերով նկարագրում է հայտնի ամերիկացի քիմիկոս, Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր Լինուս Փոլինգը: Մեզանից յուրաքանչյուրի ներսում, մեր մարմնի յուրաքանչյուր բջիջում կան հիշողություններ նախնադարյան օվկիանոսի, այն վայրի մասին, որտեղ սկիզբ է առել կյանքը, ջրային լուծույթ, որն ինքնին կյանք է ապահովում:

Ցանկացած կենդանի օրգանիզմում անսովոր լուծույթն անընդհատ հոսում է անոթներով՝ զարկերակների, երակների և մազանոթների միջով, որը կազմում է արյան հիմքը, աղերի զանգվածային բաժինը նրանում նույնն է, ինչ առաջնային օվկիանոսում՝ 0,9%։ Մարդու և կենդանիների մարմնում տեղի ունեցող բարդ ֆիզիկաքիմիական գործընթացները փոխազդում են նաև լուծույթներում: Սննդի յուրացման գործընթացը կապված է լուծույթի մեջ բարձր սննդարար նյութերի տեղափոխման հետ։ Բնական ջրային լուծույթները անմիջականորեն կապված են հողի գոյացման գործընթացների, բույսերի սննդանյութերով մատակարարման հետ։ Նման տեխնոլոգիական գործընթացները քիմիական և շատ այլ ոլորտներում, ինչպիսիք են պարարտանյութերի, մետաղների, թթուների, թղթի արտադրությունը, տեղի են ունենում լուծույթներում: Ժամանակակից գիտությունը զբաղվում է լուծումների հատկությունների ուսումնասիրությամբ։ Եկեք պարզենք, թե որն է լուծումը:

Լուծումները մյուս խառնուրդներից տարբերվում են նրանով, որ բաղադրամասերի մասնիկները դրանցում հավասարաչափ բաշխված են, և նման խառնուրդի ցանկացած միկրոծավալում բաղադրությունը կլինի նույնը։

Այդ իսկ պատճառով լուծույթները հասկացվել են որպես միատարր խառնուրդներ, որոնք բաղկացած են երկու կամ ավելի միատարր մասերից։ Այս գաղափարը հիմնված էր լուծումների ֆիզիկական տեսության վրա։

Լուծումների ֆիզիկական տեսության կողմնակիցները, որով զբաղվում էին Վան Հոֆը, Արենիուսը և Օստվալդը, կարծում էին, որ տարրալուծման գործընթացը դիֆուզիայի արդյունք է։

Դ. Ի. Մենդելեևը և քիմիական տեսության կողմնակիցները կարծում էին, որ տարրալուծումը ջրի մոլեկուլների հետ լուծվող նյութի քիմիական փոխազդեցության արդյունք է: Այսպիսով, ավելի ճշգրիտ կլինի լուծումը սահմանել որպես միատարր համակարգ, որը բաղկացած է լուծվող նյութի մասնիկներից, լուծիչից, ինչպես նաև դրանց փոխազդեցության արտադրանքներից:

Լուծված նյութի ջրի հետ քիմիական փոխազդեցության շնորհիվ առաջանում են միացություններ՝ հիդրատներ։ Քիմիական փոխազդեցությունը սովորաբար ուղեկցվում է ջերմային երեւույթներով։ Օրինակ՝ ջրում ծծմբաթթվի տարրալուծումը տեղի է ունենում այնպիսի ահռելի ջերմության արձակմամբ, որ լուծույթը կարող է եռալ, ինչի պատճառով թթուն լցնում են ջրի մեջ, և ոչ հակառակը։ Նյութերի լուծարումը, ինչպիսիք են նատրիումի քլորիդը, ամոնիումի նիտրատը, ուղեկցվում է ջերմության կլանմամբ:

Մ.Վ.Լոմոնոսովն ապացուցեց, որ լուծույթները վերածվում են սառույցի ավելի ցածր ջերմաստիճանում, քան լուծիչը:

կայքը, նյութի ամբողջական կամ մասնակի պատճենմամբ, աղբյուրի հղումը պարտադիր է:

MOU Մանինսկայայի միջնակարգ դպրոց

Բաց դաս աշխարհագրությունից

V դաս

Ուսուցիչ:

2008 թ.

Դասի թեման. «Ջուրը լուծիչ է. Ջրի աշխատանքը բնության մեջ.

Դասի նպատակները.

Աշակերտներին ծանոթացնել Երկրի վրա ջրի կարևորության հետ:

Տրե՛ք լուծույթների և կասեցումների, ջրում լուծվող և չլուծվող նյութերի հասկացությունը

Ցույց տալ ջրի աշխատանքը բնության մեջ (ստեղծագործական և կործանարար)

Մշակեք հարգանք ջրի, սեր գեղեցկության նկատմամբ:

Սարքավորումներ:կիսագնդերի քարտեզ, գլոբուս, հայտարարություն ջրի մասին, աղյուսակներ «Ծովային ճամփորդություն», «Քարանձավ», «Օվկիանոս», «Ծովերի և օվկիանոսների բնակիչներ», «Եղանակ», փորձանոթներ ջրով, աղով, ավազով, ֆիլտրով, ժապավենով ձայնագրիչ, հեռուստացույց, մուլտիմեդիա պրոյեկտոր:

Դասերի ժամանակ.

Ի.Կազմակերպման ժամանակ.

II.Նոր նյութ սովորելը.

Դասը սկսվում է ջրի մասին ֆիլմ դիտելով։

Ջրի ձայներն արտացոլող մեղմ երաժշտության ֆոնին։

Ուսուցիչ:

Օվկիանոսի անսահման տարածությունը

Եվ լճակի հանգիստ հետնամասը,

Եվ այդ ամենը պարզապես ջուր է

Մեր դասի թեման է «Ջուրը լուծիչ է. Ջրի աշխատանքը բնության մեջ.

Ակադեմիկոսը հստակ ու դիպուկ խոսեց բնության մեջ ջրի դերի մասին. «Արդյո՞ք ջուրը պարզապես հեղուկ է, որը լցվում է բաժակի մեջ:

Օվկիանոսը, որը ծածկում է գրեթե ողջ մոլորակը, մեր ողջ հրաշալի Երկիրը, որտեղ կյանքը ծագել է միլիոնավոր տարիներ առաջ, ջուր է»։

Ամպեր, ամպեր, մառախուղ, խոնավություն տանելով երկրի մակերևույթի բոլոր կենդանի էակներին, սա նույնպես ջուր է:

Ասես ժանյակ հագած

Ծառեր, թփեր, լարեր,

Եվ թվում է, թե դա հեքիաթ է

Իրականում դա պարզապես ջուր է:

Կյանքի անսահման բազմազանություն. Այն մեր մոլորակի վրա ամենուր է։ Բայց կյանքը միայն այնտեղ է, որտեղ ջուր կա: Չկա կենդանի էակ, եթե ջուր չկա: Այո, այսօր մեր դասին մենք կխոսենք ջրի մասին, թագուհու մասին - Վոդիցա: Եկեք մի փոքր մարզվենք:

Լուծել հանելուկներ.

1. Քայլում է գետնի տակ

Նայում է երկնքին. ( գարուն)

2. Այն, ինչ տեսանելի է, երբ ոչինչ չի երեւում: ( մառախուղ)

3. Երեկոյան թռչում է գետնին,

Գիշերը երկրի վրա է

Առավոտյան նորից թռչում է։ ( ցող)

4. Նրանք թռչում են առանց թևերի,

Վազում առանց ոտքերի

Առանց առագաստի նավարկություն. ( ամպեր)

5. Ոչ թե ձի, այլ վազում,

Անտառ չէ, այլ աղմկոտ: ( գետ, առու).

6. Եկավ - հարվածեցին տանիքին,

Նա գնաց ու ոչ ոք նրան չլսեց։ ( անձրեւ)

Եկեք նայենք երկրագնդին: Մեր մոլորակը Երկիր է կոչվում ակնհայտ թյուրիմացությամբ. հողը կազմում է նրա տարածքի ¼-ը, իսկ մնացած ամեն ինչը ջուր է: Ճիշտ կլինի այն անվանել Ջուր մոլորակ: Երկրի վրա ջուրը շատ է, բայց բնության մեջ բացարձակապես մաքուր ջուր չկա, այն միշտ կա նրա մեջ, որոշ կեղտեր, որոշները ցանկալի են, քանի որ դրանք անհրաժեշտ են մարդու օրգանիզմին։ Մյուսները կարող են վտանգավոր լինել առողջության համար և ջուրը դարձնել անօգտագործելի:

1. Ջուրը լուծիչ է։

Չկան նյութեր, որոնք գոնե փոքր չափով չեն լուծվում ջրի մեջ։ Նույնիսկ ոսկին, արծաթը, երկաթը, ապակին քիչ չափով լուծվում են ջրի մեջ։ Գիտնականները հաշվարկել են, որ, օրինակ, երբ մի բաժակ տաք թեյ ենք խմում, դրանով կլանում ենք մոտավորապես 0,0001 գ լուծված ապակի։ Այլ նյութեր լուծելու ջրի ունակության պատճառով այն երբեք չի կարելի անվանել բացարձակ մաքուր։

Փորձի ցուցադրում.ջուրը որպես լուծիչ:

Մի բաժակ ջրի մեջ աղ լցնել և գդալով խառնել։ Ինչ է տեղի ունենում աղի բյուրեղների հետ: Նրանք գնալով փոքրանում են և շուտով ընդհանրապես անհետանում: Բայց մի՞թե աղն անհետացել է։

Ոչ Նա լուծվեց ջրի մեջ: Մենք ստացանք աղի լուծույթ:

Աղի լուծույթն անցկացրեք ֆիլտրի միջով։ Ֆիլտրի վրա ոչինչ չի մնացել: Աղի լուծույթն ազատորեն անցել է ֆիլտրի միջով։ Ի՞նչ է կոչվում լուծում:

Լուծում - հեղուկ, որը պարունակում է օտար նյութեր, որոնք հավասարաչափ բաշխված են դրանում .

Փորձի ցուցադրում.կավե փորձ.

Եկեք նույնն անենք կավի հետ: Կավի մասնիկները լողում են ջրի մեջ: Ջուրն անցկացնենք ֆիլտրի միջով։ Ջուրն անցավ դրա միջով, իսկ կավի մասնիկները մնացին ֆիլտրի վրա։

Այս փորձից կարելի է եզրակացնել, որ կավը ջրի մեջ չի լուծվում։

Ինչպե՞ս են տարբերվում երկու փորձերի արդյունքները: ( լուծված աղով ջուրը մաքուր է, իսկ կավով ջուրը՝ ոչ)

Իրոք, բնական ջրի մեջ կարող են լինել տարբեր մասնիկներ, որոնք չեն լուծվում դրա մեջ։ Նման մասնիկները դարձնում են այն ամպամած։ Այս դեպքում խոսվում է կասեցում. Որոշ ժամանակ կանգնելուց հետո պղտոր հեղուկը դառնում է թափանցիկ։ Նյութի անլուծելի մասնիկները սուզվում են հատակին: Իսկ լուծույթներում, ինչքան էլ կանգնեն, նյութերը հատակը չեն նստում։

Մարդիկ վաղուց են նկատել, որ արծաթե անոթների մեջ լցված ջուրը երկար ժամանակ չի փչանում։ Բանն այն է, որ այն պարունակում է լուծված արծաթ, որը վնասակար ազդեցություն ունի ջրի բակտերիաների վրա։ «Արծաթե» ջուրն օգտագործում են տիեզերագնացները թռիչքների ժամանակ։

Ինչպե՞ս կարող եք արծաթյա ջուր պատրաստել տանը:

Ջրում լուծվում են ոչ միայն պինդ և հեղուկ նյութեր, այլ նաև գազեր՝ թթվածին, ազոտ, ածխաթթու գազ։

Ջրի մեջ լուծված թթվածինը շնչում են ձկները, բույսերը և կենդանիները։

Գազավորված ջուր ստանալը հիմնված է ջրում ածխաթթու գազի լուծարման վրա։

Ֆիզկուլտուրա «Ջուրը ջուր չէ»

Mindfulness խաղ. Անվանում եմ բառերը. Եթե ​​անվանված բառը նշանակում է ջուր (ամպ), ապա երեխաները պետք է ոտքի կանգնեն։ Եթե ​​որևէ առարկա կամ երևույթ անուղղակիորեն կապված է ջրի հետ (նավ), երեխաները բարձրացնում են ձեռքը։ Եթե ​​կանչվում է ջրի (քամու) հետ կապ չունեցող առարկա կամ երեւույթ, երեխաները ծափ են տալիս։

Ջրափոս, նավակ, անձրև, ավազ, ջրվեժ, քար, ջրասուզակ, ձյուն, ծառ, լողափ, կնիք, մեքենա, ամպ:

2. Ջրի աշխատանքը բնության մեջ.

Երկրի մակերևույթի վրա շատ երևույթներ տեղի են ունենում ջրի մասնակցությամբ։

Այսպիսով, հալվող ջրի առվակները, միավորվելով, դառնում են ահեղ առվակներ և կարող են մեծ ավերածություններ բերել։ Այսպես են ձևավորվում ձորերը «բարելիեֆի», «ձորի ձևավորում» ցուցադրություն):

Ջուրը լվանում է բերրի հողի վերին շերտը:

Ջրի ազդեցության տակ ժայռերը դանդաղորեն ոչնչացվում են ( պատմություն ըստ «Եղանակի» աղյուսակի) Ժողովրդի մեջ կա «Ջուրը քարը մաշում է» ասացվածքը։

Ջուրը, ներթափանցելով գետնի մեջ, քայքայում և լուծարում է տարբեր ապարներ։ Այսպիսով ձևավորվում են ստորգետնյա դատարկություններ՝ քարանձավներ ( սեղան «Քարանձավներ»):

Հայտնի են սարսափելի բնական աղետները, ինչպիսիք են ջրհեղեղները և ցունամիները:

Ջրհեղեղների և ցունամիների ժամանակ ջուրը քանդում է կամուրջները, ոչնչացնում ափերն ու շինությունները, ոչնչացնում մշակովի բույսերի բերքը և խլում մարդկային կյանքեր։

Ուսանողների ուղերձ «Ջրհեղեղներ».

Ջրհեղեղը տարածքի, բնակավայրերի, արտադրական և գյուղատնտեսական նշանակության օբյեկտների հեղեղումն է՝ վնաս պատճառելով։ Ջրհեղեղները հանգեցնում են տնտեսական օբյեկտների ոչնչացման, բերքի, անտառների մահվան և հեղեղումների գոտուց բնակչության հարկադիր տարհանմանը։ Ջրհեղեղները, որոնք հանգեցնում են ոչ միայն ավերածությունների, այլեւ մարդկային զոհերի, կոչվում են աղետալի.

Դրանց պատճառը կարող է լինել հորդառատ անձրևները, ձնառատ ձմեռից հետո ձյան բարյացակամ հալչելը:

Ուսանողների ուղերձ «Ցունամի»

Ցունամիները հազվագյուտ, բայց շատ վտանգավոր բնական երեւույթ են: «Ցունամի» բառը ճապոներեն նշանակում է «ծոցը ողողող մեծ ալիք»։ Այս ալիքները կարող են լինել փոքր և նույնիսկ աննկատ, բայց կարող են նաև աղետալի լինել: Կործանարար ցունամիների պատճառը հիմնականում ծովերի և օվկիանոսների մեծ խորություններում ուժեղ ստորջրյա երկրաշարժերն են, ինչպես նաև ստորջրյա հրաբխային ժայթքումները: Միաժամանակ, կարճ ժամանակահատվածում միլիարդավոր տոննա ջուր է շարժվում։ Օվկիանոսի մակերեսով ցածր ալիքներ են հոսում ռեակտիվ ինքնաթիռի արագությամբ՝ ժամում 700-800 կիլոմետր։

Բաց օվկիանոսում նույնիսկ ամենասարսափելի ցունամիներն ամենևին էլ վտանգավոր չեն։ Ողբերգություններ են տեղի ունենում, երբ ցունամիի ալիքները մոտենում են ծանծաղ ափամերձ տարածքին: Ափին ալիքները հասնում են 10-15 մետրի և ավելի բարձրության։

Ցունամիի հետևանքները կարող են աղետալի լինել. դրանք հսկայական ավերածություններ են առաջացնում, հարյուր հազարավոր մարդկային կյանքեր խլում:

Ամենամեծ թվով ցունամիներ առաջանում են Խաղաղ օվկիանոսի ափից (տարին մոտ մեկ անգամ)։

Ուսուցիչ:Ո՞րն է ջրի կատարած աշխատանքը այս բոլոր օրինակներում:

(կործանարար)

Բայց ջուրը ոչ միայն կործանարար է գործում։ Գետի ջուրը գարնանային վարարումների ժամանակ պարարտ տիղմ է առաջացնում հողատարածքների առանձին հատվածներում: Նրանց վրա շատ լավ է զարգանում բուսականությունը։

Կենդանի օրգանիզմներում ոչ մի գործընթաց տեղի չի ունենում առանց ջրի մասնակցության։ Բույսերին այն անհրաժեշտ է հողից նյութերը ներծծելու, ցողունի, տերևների երկայնքով տեղափոխելու համար, լուծույթների տեսքով, սերմերի բողբոջման համար։

Բոլոր կենդանի և ոչ կենդանիները՝ ցանկացած հող, ժայռեր, բոլոր առարկաները, մարմինները, օրգանիզմները բաղկացած են ջրից:

Օրինակ՝ մարդու օրգանիզմում ջուրը կազմում է ընդհանուր զանգվածի 60-80%-ը։

Ջուրը կարևոր դեր է խաղում մարդկային հասարակության կյանքում: Մարդը ջրամբարները վերածել է տրանսպորտային ուղիների, գետերի հոսքերը՝ էժան էլեկտրաէներգիայի աղբյուր։

Ջուրը շատ կենդանի օրգանիզմների բնակավայրն է, որոնք հնարավոր չէ գտնել ցամաքում (զ «Ծովերի և օվկիանոսների բնակիչները» ֆիլմի տեսահոլովակի հատվածը)

Ջրային ռեսուրսները մեր երկրի ազգային հարստությունն են, որը պահանջում է զգույշ վերաբերմունք՝ խիստ հաշվառում, պաշտպանություն աղտոտումից և խնայողաբար օգտագործում:

Ուսուցիչ՝ ԱՄի՞շտ ենք ջուրը խնայողաբար օգտագործում։

Մարդը հավերժ հիշիր.

Երկրի վրա կյանքի խորհրդանիշը ջուրն է:

Պահպանեք այն և հոգ տանեք -

Մենք մենակ չենք մոլորակի վրա:

III. խարսխում

1. Հարցեր.

ա) Որոնք են բոլոր ծովերի և օվկիանոսների անունները միասին ( համաշխարհային օվկիանոս)

բ) Ոչ ծովը, ոչ ցամաքը, նավերը չեն նավարկում, և դուք չեք կարող քայլել ( ճահիճ)

բ) շրջակայքում ջուր խմելը աղետ է ( ծով)

դ) Գուշակիր, թե ինչ նյութի մասին է խոսքը: Այս նյութը բնության մեջ շատ տարածված է, բայց գործնականում չի հանդիպում իր մաքուր տեսքով: Առանց այս նյութի կյանքը անհնար է։ Հին ժողովուրդների մոտ այն համարվում էր անմահության և պտղաբերության խորհրդանիշ: Ընդհանուր առմամբ, սա աշխարհի ամենաարտասովոր հեղուկն է։ Ինչ է սա? ( ջուր).

2. Խաղը «Անցիր ավելցուկը» (ուսանողների սեղանների վրա առաջադրանքով քարտեր)

Առաջադրանք՝ հատե՛ք ավելորդ բառը և բացատրե՛ք, թե ինչու:

ա) Ձյուն, սառույց, գոլորշի, կարկուտ:

բ) Անձրև, ձյան փաթիլ, ծով, գետ:

գ) Կարկուտ, ջրային գոլորշի, ձյուն, անձրեւ.

3. Իսկ հիմա հաջորդ առաջադրանքը. Լրացրե՛ք տեքստի բացերը.

Ջուր ... լուծիչ: Այն լուծում է պինդ նյութերը։

Օրինակ...՝ հեղուկ նյութեր, օրինակ... գազային նյութեր,

Օրինակ…

Այս առումով բնության մեջ անհնար է գտնել ... ջուր:

4. «Լրացուցիչ գույք» խաղը

Առաջադրանք. Ջնջել այն գույքը, որը չի վերաբերում ջրին:

Սեփականություն:

ա) Գույն ունի, գույն չունի.

բ) համ ունի, համ չունի.

գ) Անհոտ, անհոտ:

դ) անթափանց, թափանցիկ:

ե) ունի հոսունություն, չունի հոսունություն.

ե) արագ տաքանում է և արագ սառչում, դանդաղ տաքանում և դանդաղ սառչում:

է) Լուծում է ավազն ու կավիճը, լուծում է աղն ու շաքարը.

ը) Ձև ունի, ձև չունի.

Երաժշտության ֆոնին

Ուսուցիչ:

Ջուրը հիանալի բնական նվեր է,

Կենդանի հոսող և ազատ,

Նկարում է մեր կյանքի նկարները:

Իր երեք կարևոր հիպոստասներում.

Հիմա մի առվակ, հետո մի գետ քամի,

Այն ապակուց թափվում է գետնին։

Այն սառչում է բարակ սառույցի պես

Գեղեցիկ անունով ձյան փաթիլ:

Որ վերցնում է գոլորշու թեթևությունը.

Նա այնտեղ էր և հանկարծ գնաց:

Մեծ աշխատող Վոդիցա,

Դե, ինչպես կարող է նա չհիանալ:

Նա լողում է դեպի մեզ ամպերի մեջ,

Ձյուն և անձրև խմելը

Եվ կործանում և վնասում է

Եվ այսպես, նա խնդրում է մեր խնամքը:

IV. Տնային աշխատանք§ 23, առաջադրանք 77 աշխատանքային գրքույկ. էջ 45

Ջուրը Երկրի վրա ամենատարածված միացություններից մեկն է: Դա ոչ միայն գետերում և ծովերում է. Բոլոր կենդանի օրգանիզմները նույնպես ջուր են պարունակում։ Կյանքն անհնար է առանց նրա։ Ջուրը լավ լուծիչ է (տարբեր նյութեր հեշտությամբ լուծվում են դրա մեջ): Կենդանիները և բույսերի հյութը կազմված են հիմնականում ջրից: Ջուրը հավերժ գոյություն ունի. այն հողից անընդհատ շարժվում է դեպի մթնոլորտ և օրգանիզմներ և հակառակը։ Երկրի մակերեսի ավելի քան 70%-ը ծածկված է ջրով։

Ինչ է ջուրը

Ջրի ցիկլը

Գետերի, ծովերի, լճերի ջուրը անընդհատ գոլորշիանում է՝ վերածվելով ջրային գոլորշիների մանր կաթիլների։ Կաթիլները հավաքվում են՝ առաջանալով, որից ջուրն անձրեւի տեսքով ընկնում է գետնին։ Սա բնության մեջ ջրի ցիկլն է: Ամպերի մեջ գոլորշին սառչում է և վերադառնում երկիր՝ անձրևի, ձյան կամ կարկուտի տեսքով: Կոյուղու և գործարանների կեղտաջրերը մաքրվում են, այնուհետև թափվում ծովը:

Ջրային կայան

Գետի ջուրը անպայման պարունակում է կեղտեր, ուստի այն պետք է մաքրվի։ Ջուրը մտնում է ջրամբարներ, որտեղ նստում է, իսկ պինդ մասնիկները նստում են հատակին։ Այնուհետև ջուրն անցնում է ֆիլտրերի միջով, որոնք փակում են մնացած պինդ նյութերը: Ջուրը թափանցում է մաքուր մանրախիճի, ավազի կամ ակտիվացված ածխածնի շերտերի միջով, որտեղ այն մաքրվում է կեղտից և պինդ կեղտից: Զտումից հետո ջուրը մշակվում է քլորով, որպեսզի սպանի ախտածին բակտերիաները, որից հետո այն մղվում է տանկերի մեջ և սնվում բնակելի շենքեր և գործարաններ: Մինչեւ կեղտաջրերը ծով մտնեն, այն պետք է մաքրվի։ Ջրի մաքրման կայանում այն ​​անցնում է ֆիլտրերի միջով, որոնք փակում են կեղտը, այնուհետև մղվում են սեպտիկ տանկեր, որտեղ պինդ մասնիկները պետք է նստեն հատակին: Բակտերիաները ոչնչացնում են օրգանական նյութերի մնացորդները՝ քայքայելով դրանք անվնաս բաղադրիչների։

Ջրի մաքրում

Ջուրը լավ լուծիչ է, ուստի այն սովորաբար պարունակում է կեղտեր: Դուք կարող եք մաքրել ջուրը թորում(տես «» հոդվածը), սակայն մաքրման ավելի արդյունավետ մեթոդ է deionization(աղազերծում): Իոնները ատոմներ կամ մոլեկուլներ են, որոնք կորցրել կամ ստացել են էլեկտրոններ և արդյունքում ստացել են դրական կամ բացասական լիցք։ Դիոնիզացիայի համար մի նյութ կոչվում է իոնափոխանակիչ. Այն ունի դրական լիցքավորված ջրածնի իոններ (H +) և բացասական լիցքավորված հիդրօքսիդի իոններ (OH -) Երբ աղտոտված ջուրն անցնում է իոնափոխանակիչով, կեղտոտ իոնները փոխարինվում են իոնափոխանակիչից ջրածնի և հիդրօքսիդի իոններով: Ջրածնի և հիդրօքսիդի իոնները միավորվում են՝ առաջացնելով ջրի նոր մոլեկուլներ։ Ջուրը, որն անցել է իոնափոխանակիչով, այլևս չի պարունակում կեղտեր:

Ջուրը որպես լուծիչ

Ջուրը հիանալի լուծիչ է, շատ նյութեր հեշտությամբ լուծվում են դրանում (տես նաև «» հոդվածը): Այդ իսկ պատճառով մաքուր ջուր բնության մեջ հազվադեպ է հանդիպում։ Ջրի մոլեկուլում էլեկտրական լիցքերը մի փոքր առանձնացված են, քանի որ ջրածնի ատոմները գտնվում են մոլեկուլի մի կողմում։ Դրա պատճառով իոնային միացությունները (իոններից կազմված միացություններ) այդքան հեշտությամբ լուծվում են դրանում։ Իոնները լիցքավորված են, և ջրի մոլեկուլները ձգում են դրանք:

Ջուրը, ինչպես բոլոր լուծիչները, կարող է լուծել միայն սահմանափակ քանակությամբ նյութ: Լուծույթը կոչվում է հագեցած, երբ լուծիչը չի կարող լուծել նյութի լրացուցիչ մասը: Սովորաբար, նյութի քանակությունը, որը լուծիչը կարող է լուծել, մեծանում է ջերմության հետ: Շաքարն ավելի հեշտ է լուծվում տաք կոդայում, քան սառը կոդայում։ Փրփրացող ըմպելիքները ջրային ածխածնի երկօքսիդի դիֆուզորներ են: Որքան բարձր է, այնքան ավելի շատ գազ կարող է կլանել լուծումը: Հետևաբար, երբ մենք բացում ենք խմիչքի տուփը և դրանով իսկ նվազեցնում ճնշումը, ածխաթթու գազը դուրս է գալիս խմիչքից: Տաքացնելիս գազերի լուծելիությունը նվազում է։ 1 լիտր գետի և ծովի ջրի մեջ սովորաբար լուծվում է մոտ 0,04 գրամ թթվածին։ Սա բավարար է ջրիմուռների, ձկների և ծովերի ու գետերի այլ բնակիչների համար։

կոշտ ջուր

Հանքանյութերը լուծվում են կոշտ ջրի մեջ, որն այնտեղ է հասել ժայռերից, որոնց միջով հոսել է ջուրը։ Նման ջրում օճառը լավ չի փրփրում, քանի որ արձագանքում է հանքանյութերի հետ և ձևավորում փաթիլներ։ Կան երկու տեսակի կոշտ ջուր. դրանց տարբերությունը լուծված միներալների տեսակի մեջ է։ Ջրում լուծվող միներալների տեսակը կախված է ապարների տեսակից, որոնց միջով ջուրը հոսում է (տես նկարը): Ջրի ժամանակավոր կարծրություն է առաջանում, երբ կրաքարը արձագանքում է անձրևաջրի հետ: Կրաքարը չլուծվող կալցիումի կարբոնատ է, իսկ անձրևաջուրը՝ կարբոնաթթվի թույլ լուծույթ։ Թթուն փոխազդում է կալցիումի կարբոնատի հետ՝ առաջացնելով բիկարբոնատ, որը լուծվում է ջրի մեջ և կարծրացնում այն։

Երբ ջուրը եռում կամ գոլորշիանում է ժամանակավոր կարծրությամբ, միներալներից մի քանիսը նստում են՝ թեյնիկի ներքևում ձևավորելով թեփուկներ կամ քարանձավի ստալակտիտներ և ստալագմիտներ: Մշտական ​​կարծրությամբ ջուրը պարունակում է կալցիումի և մագնեզիումի այլ միացություններ, օրինակ՝ գիպսը։ Այս հանքանյութերը չեն նստում, երբ եփում են:

Ջրի փափկեցում

Դուք կարող եք հեռացնել հանքանյութերը, որոնք կոշտացնում են ջուրը՝ լուծույթին ավելացնելով լվացքի սոդա կամ իոնափոխանակման միջոցով, որը նման է մաքրման ժամանակ ջրի դեիոնացմանը: Նատրիումի իոններ պարունակող նյութ, որը ջրի մեջ փոխանակվում է կալցիումի և մագնեզիումի իոնների հետ։ Իոնափոխանակիչում կոշտ ջուր է անցնում ցեոլիտ- նատրիում պարունակող նյութ. Զեոլիտում կալցիումի և մագնեզիումի իոնները խառնվում են նատրիումի իոնների հետ, որոնք ջրի կարծրություն չեն տալիս։ Լվացքի սոդան նատրիումի կարբոնատ է: Կոշտ ջրի մեջ այն փոխազդում է կալցիումի և մագնեզիումի միացությունների հետ։ Արդյունքում ստացվում են չլուծվող միացություններ, որոնք փաթիլներ չեն առաջացնում։

Ջրի աղտոտվածություն

Երբ գործարաններից և տներից չմշակված ջուրը մտնում է ծովեր և գետեր, տեղի է ունենում ջրի աղտոտում: Եթե ​​ջրի մեջ չափազանց շատ թափոններ կան, օրգանական քայքայվող բակտերիաները բազմանում են և սպառում են գրեթե ամբողջ թթվածինը: Նման ջրում գոյատևում են միայն պաթոգեն բակտերիաները, որոնք կարող են ապրել ջրում առանց թթվածնի: Երբ ջրում լուծված թթվածնի մակարդակը նվազում է, ձկներն ու բույսերը մահանում են։ Աղբը, թունաքիմիկատներն ու պարարտանյութերից նիտրատները նույնպես ջուր են մտնում, թունավորները՝ կապար, սնդիկ։ Թունավոր նյութերը, այդ թվում՝ մետաղները, մտնում են ձկների օրգանիզմ, իսկ դրանցից՝ այլ կենդանիների և նույնիսկ մարդկանց մարմիններ։ Թունաքիմիկատները սպանում են միկրոօրգանիզմներին և կենդանիներին՝ դրանով իսկ խախտելով բնական հավասարակշռությունը։ Դաշտերից պարարտանյութերը և ֆոսֆատներ պարունակող լվացող միջոցները, ջրի մեջ մտնելով, առաջացնում են բույսերի աճի ավելացում։ Բույսերն ու բակտերիաները, որոնք սնվում են մահացած բույսերով, թթվածին են ընդունում՝ նվազեցնելով դրա պարունակությունը ջրում։

Ջրի դերի համառոտ նկարագրությունը օրգանիզմների համար

Ջուրն ամենակարևոր անօրգանական միացությունն է, առանց որի կյանքը անհնար է։ Այս նյութը նաև ամենակարևոր մասն է և մեծ դեր է խաղում որպես արտաքին գործոն բոլոր կենդանի էակների համար:

Երկիր մոլորակի վրա ջուրը հանդիպում է ագրեգացման երեք վիճակում՝ գազային (գոլորշիներ, հեղուկ (ջուր և մառախլապատ մթնոլորտում) և պինդ (ջուր սառցադաշտերում, այսբերգներում և այլն): Գոլորշի ջրի բանաձևն է՝ H 2 O: , հեղուկ (H 2 O) 2 (T \u003d 277 K-ում) և (H 2 O) n - պինդ ջրի համար (սառցե բյուրեղներ), որտեղ n \u003d 3, 4, ... (կախված է ջերմաստիճանից՝ ավելի ցածր ջերմաստիճանը, այնքան մեծ է n-ի արժեքը): Ջրի մոլեկուլները միավորվում են մասնիկների մեջ (H 2 O) n բանաձևով հատուկ քիմիական կապերի առաջացման արդյունքում, որը կոչվում է ջրածին, այդպիսի մասնիկները կոչվում են ասոցիատներ, որոնք պայմանավորված են ասոցիատներով: , ավելի թուլացած կառուցվածքներ են առաջանում, քան հեղուկ ջուրը, հետևաբար, 277 Կ-ից ցածր ջերմաստիճանի դեպքում, ջրի խտությունը, ի տարբերություն այլ նյութերի, այն չի աճում, այլ նվազում է, ինչի հետևանքով սառույցը լողում է հեղուկ ջրի մակերևույթի վրա, իսկ խորը ջրամբարները: չսառչել մինչև հատակը, մանավանդ որ ջուրն ունի ցածր ջերմային հաղորդունակություն: Սա մեծ նշանակություն ունի ջրում ապրող օրգանիզմների համար. նրանք չեն մահանում սաստիկ ցրտահարությունների ժամանակ և գոյատևում են: ձմեռային ցրտերի ժամանակ մինչև ավելի բարենպաստ ջերմաստիճանային պայմանների սկիզբը։

Ջրածնային կապերի առկայությունը որոշում է ջրի բարձր ջերմունակությունը, ինչը հնարավոր է դարձնում կյանքը Երկրի մակերևույթի վրա, քանի որ ջրի առկայությունը օգնում է նվազեցնել ջերմաստիճանի տարբերությունը ցերեկը և գիշերը, ինչպես նաև ձմռանը և ամռանը, քանի որ սառչելիս , ջուրը խտանում է և ջերմություն է արտանետվում, իսկ տաքանալիս ջուրը գոլորշիանում է, ջրածնային կապերի խզման վրա ծախսվում է և Երկրի մակերեսը չի գերտաքանում։

Ջրի մոլեկուլները ջրածնային կապեր են ստեղծում ոչ միայն միմյանց միջև, այլև այլ նյութերի (ածխաջրեր, սպիտակուցներ, նուկլեինաթթուներ) մոլեկուլների հետ, ինչը քիմիական միացությունների համալիրի առաջացման պատճառներից մեկն է, որի արդյունքում հնարավոր է հատուկ նյութ՝ կենդանի նյութ, որը ձևավորում է զանազան։

Ջրի էկոլոգիական դերը հսկայական է և ունի երկու ասպեկտ՝ այն և՛ արտաքին (առաջին ասպեկտ), և՛ ներքին (երկրորդ ասպեկտ) բնապահպանական գործոն է: Որպես արտաքին միջավայրի գործոն՝ ջուրը մտնում է աբիոտիկ գործոնների մեջ (խոնավություն, բնակավայր, կլիմայի և միկրոկլիմայի անբաժանելի մաս): Որպես ներքին գործոն՝ ջուրը կարևոր դեր է խաղում բջջի ներսում և մարմնի ներսում։ Դիտարկենք ջրի դերը բջջի ներսում:

Բջջում ջուրը կատարում է հետևյալ գործառույթները.

1) միջավայրը, որտեղ գտնվում են բջջի բոլոր օրգանելները.

2) լուծիչ ինչպես անօրգանական, այնպես էլ օրգանական նյութերի համար.

3) կենսաքիմիական տարբեր պրոցեսների առաջացման միջավայր.

4) անօրգանական նյութերի փոխանակման ռեակցիաների կատալիզատոր.

5) ռեագենտ հիդրոլիզի, հիդրացիայի, ֆոտոլիզի և այլնի պրոցեսների համար.

6) ստեղծում է բջջի որոշակի վիճակ, ինչպիսին է տուրգորը, որը բջիջը դարձնում է առաձգական և մեխանիկորեն ամուր.

7) կատարում է շինարարական գործառույթ, որը բաղկացած է նրանից, որ ջուրը տարբեր բջջային կառույցների մաս է, ինչպիսիք են թաղանթները և այլն.

8) այն գործոններից մեկն է, որը միավորում է բոլոր բջջային կառույցները մեկ ամբողջության մեջ.

9) ստեղծում է միջավայրի էլեկտրական հաղորդունակություն՝ անօրգանական և օրգանական միացությունները վերածելով լուծված վիճակի՝ առաջացնելով իոնային և բարձր բևեռային միացությունների էլեկտրոլիտիկ դիսոցացիա։

Ջրի դերն օրգանիզմում կայանում է նրանում, որ այն.

1) կատարում է տրանսպորտային գործառույթ, քանի որ այն նյութերը վերածում է լուծելի վիճակի, և ստացված լուծույթները տարբեր ուժերի պատճառով (օրինակ՝ օսմոտիկ ճնշում և այլն) տեղափոխվում են մի օրգանից մյուսը.

2) կատարում է հաղորդիչ ֆունկցիա՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ մարմինը պարունակում է էլեկտրոլիտային լուծույթներ, որոնք կարող են էլեկտրաքիմիական իմպուլսներ անցկացնել.

3) ջրի մեջ հատուկ նյութերի (հորմոնների) առկայության պատճառով միմյանց կապում է առանձին օրգաններ և օրգան համակարգեր՝ հումորային կարգավորում կատարելիս.

4) մարմնի մարմնի ջերմաստիճանը կարգավորող նյութերից է (քրտինքի տեսքով ջուրն արտանետվում է մարմնի մակերես, գոլորշիանում, ինչի պատճառով ջերմությունը ներծծվում է, և մարմինը սառչում է).

5) ներառված է սննդամթերքի մեջ և այլն:

Մարմնից դուրս ջրի նշանակությունը նկարագրված է վերևում (բնակավայր, շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի կարգավորիչ և այլն):

Օրգանիզմների համար քաղցրահամ ջուրը կարևոր դեր է խաղում (աղի պարունակությունը 0,3%-ից պակաս): Բնության մեջ քիմիապես մաքուր ջուր գործնականում գոյություն չունի, ամենամաքուրը անձրևաջուրն է գյուղական բնակավայրերից՝ հեռու մեծ բնակավայրերից։ Քաղցրահամ ջրերում՝ գետերում, լճակներում, թարմ լճերում պարունակվող ջուրը հարմար է օրգանիզմների համար։

Ջուրը երկրի վրա ամենակարևոր քիմիական միացությունն է: Ջուրը բոլոր կենդանի օրգանիզմների հիմնական բաղադրիչն է և այն միջավայրը, որտեղ մարդն ապրում և գոյություն ունի: Ջրի ֆիզիկական հատկությունները կտրուկ տարբերվում են այլ նյութերի հատկություններից, և այդ տարբերությունների բնույթն է որոշում ֆիզիկական և կենսաբանական աշխարհի բնույթը։

Ժամանակի ընթացքում կենդանի օրգանիզմները զարգացան, ինչը նրանց թույլ տվեց լքել ջրային միջավայրը և տեղափոխվել ցամաք և բարձրանալ օդ: Նրանք ձեռք են բերել այդ ունակությունը՝ իրենց օրգանիզմում պահելով ջրային լուծույթ՝ հյուսվածքի, արյան պլազմայի և միջբջջային հեղուկների հեղուկ բաղադրիչի տեսքով, որը պարունակում է իոնների և մոլեկուլների անհրաժեշտ պաշար:

Ջուրը, ի տարբերություն օրգանական լուծիչների, լավ է լուծում աղերը, քանի որ այն շատ բարձր է թույլտվություն (մոտ 81 սենյակային ջերմաստիճանում) և դրա մոլեկուլները հակված են միանալ իոններին՝ ձևավորելու համար հիդրատացված իոններ . Այս երկու հատկություններն էլ պայմանավորված են ջրի 1 մոլեկուլի մեծ էլեկտրական դիպոլային մոմենտով։ Իսկ ջրի այս հատկությունը կարևոր դեր է խաղում կյանքի և նյութափոխանակության զարգացման գործում։

Ջրի մեջ տեղի է ունենում հետեւյալ գործընթացը. Էլեկտրական լիցքերի ձգման կամ վանման ուժը հակադարձ համեմատական ​​է այդ լիցքերը շրջապատող միջավայրի թույլատրելիությանը։ Սա նշանակում է, որ երկու հակադիր էլեկտրական լիցքեր ջրի մեջ փոխադարձաբար ձգվում են այնպիսի ուժով, որը հավասար է օդում (կամ վակուումում) իրենց փոխադարձ ձգողության ուժի 1/80-ին։ Հետևաբար, եթե նատրիումի քլորիդի աղի բյուրեղը ջրի մեջ է, ապա այն ձևավորող իոնները շատ ավելի հեշտ են բաժանվում բյուրեղից, քան եթե բյուրեղը օդում լիներ, քանի որ էլեկտրաստատիկ ուժը, որը իոնը հետ է ձգում դեպի բյուրեղի մակերևույթ. ջրային լուծույթը կազմում է օդից տվյալ իոնի ուժի ձգման միայն 1/80-ը: Հետևաբար, զարմանալի չէ, որ սենյակային ջերմաստիճանում ջերմային շարժումը չի կարող առաջացնել իոնների անցում բյուրեղից օդ, բայց միևնույն ժամանակ իոնների ջերմային շարժումը բավական է հաղթահարելու համեմատաբար թույլ ձգողությունը, երբ բյուրեղը շրջապատված է. ջուր, որը հանգեցնում է մեծ թվով իոնների անցմանը ջրային լուծույթի։

Իոնային խոնավացում

Երբ աղերը ջրում լուծվում են, առաջանում են հիդրատացված իոններ . Հիդրատացված իոնների առաջացումը հանգեցնում է ջրային լուծույթներում իոնների կայունացմանը։ Յուրաքանչյուր բացասական իոն ձգում է մոտակա ջրի մի քանի մոլեկուլների դրական ծայրերը և հակված է նրանց շուրջը պահել:

Դրական իոնները, որոնք սովորաբար ավելի փոքր են, քան անիոնները, ավելի ուժեղ են ձգում ջուրը. յուրաքանչյուր կատիոն ձգում է ջրի մոլեկուլների բացասական ծայրերը և ամուր կապում մի քանի մոլեկուլներ՝ դրանք իր մոտ պահելով. այս դեպքում առաջանում է հիդրատ, որը կարող է բավականին կայուն լինել հատկապես կրկնակի կամ եռակի դրական լիցք կրող կատիոնների դեպքում։

Տվյալ կատիոնին կցված ջրի մոլեկուլների թիվը, նրա լիգանդ,որոշվում է կատիոնի չափով: Ատոմի կապակցվածությունը հավասար է նրա հետ կապված կամ նրա հետ շփվող ատոմների թվին։ Լիգանդիականություն է կոչվում նաև համակարգման համարը .

Ջրի մեջ փոքրիկ Be 2 + կատիոնը ձևավորում է Be(OH 2) 4 2+ տետրահիդրատ։ Որոշ չափով մեծ իոններ, օրինակ Mg 2+ կամ Al 3+, առաջացնում են հեքսահիդրատներ Mg (OH 2) 6 2+, Al (OH 2) 6 3+ ( նկար 1).

Նկար 1. Հիդրատացված իոնների կառուցվածքը Լինել ( Օ՜ 2 ) 4 2+ Եվ Ա լ (ՆԱ 2 ) 6 3+ .

Հիդրատացված իոններում կատիոնների և ջրի մոլեկուլների փոխազդեցության ուժերն այնքան ուժեղ են, որ իոնները հաճախ իրենց շուրջը պահում են ջրի մոլեկուլների շերտ, նույնիսկ բյուրեղներում։ Նման ջուրը կոչվում է բյուրեղացում Բայց րդ.Այս ազդեցությունն ավելի ցայտուն է կրկնակի և եռակի լիցքավորված կատիոնների դեպքում, քան միայնակ լիցքավորվածների դեպքում։ Օրինակ՝ Be(OH 2) 4 2+ տետրահիդրատային համալիրը հանդիպում է տարբեր աղերում, այդ թվում՝ BeCO 3-ում: 4Н 2 О, ВеС1 2. 4H 2 O և BeSO 4: 4H 2 O և անկասկած առկա է լուծույթում:

MgCl 2 6 Հ 2 ՕA1C1 3 6Հ 2 ՄԱՍԻՆ

Mg (C1ՄԱՍԻՆ 3 ) 2 6Հ 2 ՕKA1 (S0 4 ) 2 12 ժ 2 Օ

Mg (C1ՄԱՍԻՆ 4 ) 2 6 Հ 2 0 Fe (NH 4 ) 2 (SO 4 ) 2 6Հ 2 Օ

MgSiF 6 6Հ 2 ՕFe (NO 3 ) 2 6Հ 2 Օ

NiSnCl 3 6Հ 2 ՕFeCl 3 6Հ 2 Օ

Բյուրեղներում, ինչպիսին է FeSO 4-ը: 7H 2 O, վեց ջրի մոլեկուլ երկաթի իոնին կցված է Fe(OH 2) 6 2+ համալիրի տեսքով, իսկ յոթերորդը այլ դիրք է գրավում բյուրեղում, որը գտնվում է սուլֆատ իոնի մոտ։

KAl(SO 4) 2 շիբի մեջ: 12H 2 O, տասներկու ջրի մոլեկուլներից վեցը կապված են ալյումինի իոնի հետ, իսկ մնացած վեցը գտնվում են կալիումի իոնի շուրջ:

Կան նաև բյուրեղներ, որոնցում կատիոնները զուրկ են ջրի մի քանի կամ բոլոր մոլեկուլներից։ Այսպիսով, մագնեզիումի սուլֆատը ձևավորում է երեք բյուրեղային միացություններ՝ MgSO 4: 7H2O, MgSO4: H 2 O և MgSO 4:

Ջրային լուծույթում իոնների կայունությունը որոշակի թվով ատոմների միջև էլեկտրական լիցքի այնպիսի բաշխման արդյունք է, որում ոչ մի ատոմ էլեկտրական չեզոքությունից էական շեղում ցույց չի տալիս։ Դիտարկենք հիդրատացված Be(OH 2) 4 2+ և A1(OH 2) 6 3+ կատիոնները, որոնք ներկայացված են Նկար 1-ում: Ե՛վ բերիլիումը, և՛ ալյումինը ունեն 1,5 էլեկտրաբացասականություն, մինչդեռ թթվածնի էլեկտրաբացասականությունը 3,5 է: Էլեկտրբացասականության տարբերությունը համապատասխանում է 50%-ից մի փոքր բարձր իոնականությանը, որը բավարար է յուրաքանչյուր կապի էլեկտրական լիցքի կեսը փոխանցելու կենտրոնական ատոմին՝ այն թողնելով մոտավորապես չեզոք: O-H կապերը կարող են լինել 25% իոնային, ընդ որում իոնների ամբողջ լիցքը փոխանցվում է ութ ջրածնի ատոմներին Be(OH 2) 4 2+-ում և տասներկու ջրածնի ատոմներին A1(OH 2) 6 3+-ում, որոնցից յուրաքանչյուրը կունենա լիցք ¼ + Բացի այդ, այս ջրածնի ատոմներից յուրաքանչյուրը կարող է մասնակցել մեկ այլ ջրի մոլեկուլի հետ թույլ կապի ձևավորմանը այնպես, որ դրա լիցքը չեզոքացվի թթվածնի ատոմի էլեկտրոնային զույգի հետ փոխազդեցությամբ, իսկ հետո՝ ընդհանուր հիդրացված կատիոնների լիցքը Be (OH 2) 4 (OH 2) 8 2+ և Al(OH 2) 6 (OH 2) 12 3+ կբաշխվեն ջրածնի ամենահեռավոր ատոմների միջև, որոնցից յուրաքանչյուրը կունենա լիցք. 1/8 +. Փաստորեն, ջրի այս էլեկտրական բևեռացումը տարածվում է երկար հեռավորությունների վրա. սա է որոշում ջրի բարձր դիէլեկտրական հաստատունը:

Հայտնի է, որ երբ ջրածնային կապերը ձևավորվում են ջրային լուծույթներում մոլեկուլների միջոցով, ինչպիսիք են H 3 RO 4-ը, թթվածնի բոլոր չորս ատոմները կարող են դառնալ գրեթե համարժեք՝ ապահովելով գրեթե ամբողջական կրկնակի կապի ռեզոնանս չորս դիրքերի միջև: Նման ռեզոնանսի ժամանակ թթվածնի յուրաքանչյուր ատոմ ունի 1 1/4 վալենտություն, որը կապերի առումով բավարարում է ֆոսֆորը և թողնում է 3/4 ջրածնի հետ կապի համար։ Եթե ​​երեք OH խմբերից յուրաքանչյուրն օգտագործում է իր ջրածնի ատոմը ջրի մոլեկուլի թթվածնի ատոմի հետ թույլ կապ ստեղծելու համար (¼ կապով), ապա մնացած ¾ կապերը բավարար կլինեն ֆոսֆատի թթվածնի ատոմները էլեկտրականորեն չեզոք դարձնելու համար: Նմանապես, առանց ջրածնի ատոմի ֆոսֆատ թթվածինը կարող է թույլ (¼) կապեր ձևավորել երեք հարևան ջրի մոլեկուլների ջրածնի ատոմների հետ, ինչը այն դարձնում է նաև էլեկտրականորեն չեզոք:

Կենսական ֆոսֆատ իոնի PO 4 3 թթվածնի չորս ատոմներից յուրաքանչյուրը կարող է նմանապես ջրածնային կապեր ստեղծել երեք ջրի մոլեկուլների հետ: Այնուհետև հիդրացված PO 4 (HOH) 12 3 իոնի էլեկտրական լիցքը կբաշխվի թթվածնի տասներկու արտաքին ատոմների միջև, որոնցից յուրաքանչյուրը ¼ լիցք ունի: Նմանատիպ հիդրատացված կառուցվածքներ ձևավորվում են (HO) 2 PO 2 - և HOPO 3 2- իոններով, որոնք առկա են գրեթե հավասար քանակությամբ կենդանի օրգանիզմներում:

Clathrate միացություններ

Ազնիվ գազերը (արգոն և այլն), պարզ ածխաջրածինները և շատ այլ նյութեր ջրով կազմում են այսպես կոչված բյուրեղային հիդրատներ. Այսպիսով, քսենոնը ձևավորում է Xe հիդրատ: 5 3/4 H 2 O, կայուն մոտ 2°C ջերմաստիճանում և քսենոնային մասնակի ճնշում 1 ատմ; մեթանը ձևավորում է նմանատիպ CH 4 հիդրատ: 5 3 /4 Հ 2 Օ.

Ռենտգենյան հետազոտությունները ցույց են տվել, որ այս բյուրեղներն ունեն այնպիսի կառուցվածք, որում ջրի մոլեկուլները ջրածնային կապերի պատճառով ստեղծում են սառցե ցանց հիշեցնող վանդակ; դրա մեջ յուրաքանչյուր ջրի մոլեկուլ շրջապատված է չորս այլ մոլեկուլներով, որոնք տեղակայված են քառաեդրոնի գագաթներում 276 pm հեռավորության վրա, բայց մոլեկուլների ավելի բաց դասավորությամբ, ինչը առաջացնում է խոռոչների ձևավորում (հինգանկյուն տասներկուանիստների կամ այլ ձևով. հնգանկյուն կամ վեցանկյուն երեսներով պոլիեդրաներ) բավականաչափ մեծ, որպեսզի գազի ատոմներ կամ այլ մոլեկուլներ տեղադրվեն դրանց մեջ ( նկար 2) Այս տեսակի բյուրեղները կոչվում են clathrate բյուրեղներ .

Քսենոնային հիդրատի և արգոնի, կրիպտոնի, մեթանի, քլորի, բրոմի, ջրածնի սուլֆիդի և որոշ այլ նյութերի հիդրատների կառուցվածքը ներկայացված է նկ. 2. Այս կառուցվածքի խորանարդ բջիջն ունի մոտ 1200 pm եզր և պարունակում է 46 ջրի մոլեկուլ:

Նկար 2. Քսենոն հիդրատի կլատրատ բյուրեղի կառուցվածքը:

Քսենոնի ատոմները զբաղեցնում են դատարկություններ (ութը մեկ խորանարդ բջիջի համար) եռաչափ վանդակի մեջ՝ ձևավորելովլոգանքի ջրի մոլեկուլները ջրածնային կապերի մասնակցությամբ (46 մոլեկուլ մեկ խորանարդ բջջում): ՌասO-H O դիրքը 276 pm է, ինչպես սառցե բյուրեղի մեջ: Երկու քսենոնի ատոմ թթվածնի ատոմներում О О О և ½ ½ ½ գտնվում են գրեթե կանոնավոր հնգանկյուն դոդեկետրոնների կենտրոններում: Մնացած վեց քսենոնի ատոմները ժամըՄոտ ¼ ½;Օ ¾ ½; ½ Օ¼; 1/2Օ ¾; ¼ ½ Օգտնվում են տասնչորս եդրոնների կենտրոններում։ ԱմենԱյս տասնչորս վեցանկյունը (դրանցից մեկն ընդգծված է նկարի կենտրոնում) ունի 24 գագաթ (մոլեկուլներ)ջուր), երկու վեցանկյուն երես և 12 հնգանկյուն երես։

Քլորոֆորմի հիդրատ CHC1 3. 17H 2 O-ն ունի մի փոքր ավելի բարդ կառուցվածք, որում քլորոֆորմի մոլեկուլը շրջապատված է 16 միակողմանի պոլիեդրոնով, որը ձևավորվում է ջրի 28 մոլեկուլներով։ Կարող են ստացվել նաև կլատրատային միացություններ, որոնցում ջրածնային կապերով բյուրեղային ցանցը ձևավորվում է օրգանական մոլեկուլներով, օրինակ՝ միզանյութի (H 2 N) 2 CO մոլեկուլներով։

Առաջարկվել է քիմիապես իներտ անզգայացնող միջոցների գործողության մեխանիզմի հետաքրքիր մեկնաբանություն, ինչպիսիք են հալոտան F 3 CCBrClH-ը և քսենոնը: Համաձայն այս մեխանիզմի՝ անզգայացնող նյութը խախտում է միջբջջային կամ ներբջջային հեղուկի ջրային կառուցվածքը՝ ձևավորելով կլատրատ կառուցվածքներ, որոնք ազդում են նորմալ միջբջջային հաղորդակցության համակարգերի վրա։ Տեղական անզգայացնող միջոցները տարբերվում են իրենց գործողության մեխանիզմով: Նրանց մոլեկուլները կարող են ջրածնային կապեր ձևավորել, և հավանաբար անզգայացնող ազդեցությունը անզգայացնող մոլեկուլների միացման արդյունք է սպիտակուցի մոլեկուլների կամ նյարդերը կազմող այլ մոլեկուլների հետ:

Այլ էլեկտրոլիտային լուծիչներ

Բացի ջրից, որոշ այլ հեղուկներ կարող են ծառայել որպես էլեկտրոլիտների իոնացնող լուծիչներ՝ էլեկտրական հոսանք անցկացնող լուծույթների ձևավորմամբ։ Այս հեղուկները ներառում են ջրածնի պերօքսիդ, ջրածնի ֆտորիդ, հեղուկ ամոնիակ և ջրածնի ցիանիդ։ Ինչպես ջուրը, այս բոլոր հեղուկներն ունեն բարձր դիէլեկտրական հաստատուն: Ցածր դիէլեկտրիկ հեղուկները, ինչպիսիք են բենզոլը կամ ածխածնի դիսուլֆիդը, իոնացնող լուծիչներ չեն:

Բարձր դիէլեկտրական հաստատուն ունեցող հեղուկները երբեմն կոչվում են բևեռային հեղուկներ .

Ջրի բարձր դիէլեկտրական հաստատունը, որը բացատրում է իոնային նյութերը լուծելու ջրի զարմանալի ունակությունը, մասամբ պայմանավորված է նրանով, որ ջուրն ունակ է ջրածնային կապեր ստեղծել։ Այս կապերի շնորհիվ ջրի մոլեկուլները դասավորված են այնպես, որ մասամբ չեզոքացնեն էլեկտրական դաշտը։ Ջրածնային կապերը ձևավորվում են նաև այլ հեղուկներում՝ ջրածնի պերօքսիդում, ջրածնի ֆտորիդում, ամոնիակում (եռման կետը՝ 33,4°C), ջրածնի ցիանիդում], որոնք ունակ են լուծարելու իոնային կառուցվածք ունեցող նյութեր։

Լուծելիություն

Մեկուսացված համակարգը գտնվում է հավասարակշռության մեջ , երբ նրա հատկությունները, մասնավորապես բաղադրիչների բաշխումը փուլերի միջև, երկար ժամանակ մնում են անփոփոխ:

Եթե ​​հավասարակշռության մեջ գտնվող համակարգը բաղկացած է լուծույթից և մեկ այլ փուլից, որը լուծույթի բաղադրիչներից մեկն է մաքուր նյութի տեսքով, ապա այս նյութի կոնցենտրացիան լուծույթում կոչվում է. լուծելիություն այս նյութից. Լուծումը այս դեպքում կոչվում է հարուստ .

Օրինակ, բորակի լուծույթը 0°C-ում, որը պարունակում է 1,3 գ անջուր նատրիումի տետրաբորատ Na 2 B 4 O 7 100 գ ջրի մեջ, հավասարակշռության մեջ է Na 2 B 4 O 7 պինդ փուլի հետ: 10H 2 O (նատրիումի տետրաբորատ դեկահիդրատ); ժամանակի ընթացքում այս համակարգը չի փոխվում, լուծույթի բաղադրությունը մնում է հաստատուն: Լուծելիություն Na 2 B 4 O 7 . Հետևաբար, 10H 2 O-ը ջրում կազմում է 1,3 գ Na 2 B 4 O 7 100 գ-ի դիմաց, կամ, հաշվի առնելով խոնավացման ջուրը, 2,5 գ Na 2 B 4 O 7: 10H 2 O 100 գ ջրի դիմաց:

Փոփոխություն պինդ փուլում

Լուծելիություն Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O արագորեն աճում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ; 60 ° C-ում լուծելիությունն արդեն հասնում է 20,3 գ Na 2 B 4 O 7 100 գ-ի համար ( նկար 3) Երբ համակարգը տաքացնում են մինչև 70 °C և որոշ ժամանակ պահում այս ջերմաստիճանում, նկատվում է նոր երևույթ՝ առաջանում է երրորդ փուլ՝ բյուրեղային՝ Na 2 B 4 O 7 բաղադրությամբ։ 5H 2 O, և նախկին բյուրեղային փուլը անհետանում է: Այս ջերմաստիճանում դեկահիդրատի լուծելիությունն ավելի բարձր է, քան հնգահիդրատի լուծելիությունը. Դեկահիդրատով հագեցած լուծույթը, պարզվում է, գերհագեցված է հնգահիդրատի նկատմամբ, և, հետևաբար, հնգահիդրատի բյուրեղները նստում են այդպիսի լուծույթից: Բյուրեղացման գործընթացը հրահրելու համար երբեմն անհրաժեշտ է լինում լուծույթին ավելացնել «սերմ» (նյութի փոքր բյուրեղներ, որոնք լուծված են այս լուծույթում): Հետագայում անկայուն փուլի տարրալուծման և կայուն փուլի բյուրեղացման գործընթացը շարունակվում է մինչև անկայուն փուլի անհետացումը: Նատրիումի տետրաբորատի երրորդ հիդրատը Na 2 B 4 O 7 կերնիտ է: 4H 2 O - ունի ավելի մեծ լուծելիություն, քան մյուս երկուսը:

Նկար 3 Լուծելիություն Նա 2 ԱՅՍՊԵՍ 4 . 10 Հ 2 Օ

Դիտարկված դեպքում դեկահիդրատը ավելի քիչ լուծելի է, քան հնգահիդրատը մինչև 61°C ջերմաստիճանում, և, հետևաբար, այս ջերմաստիճանից ցածր կայուն փուլ է: Այս երկու հիդրատների լուծելիության կորերը հատվում են 61°C ջերմաստիճանում, և այս ջերմաստիճանից բարձր հնգահիդրատը կայուն է լուծույթի հետ շփման մեջ։

Կայուն պինդ փուլում, բացի լուծույթից, կարող են տեղի ունենալ այլ գործընթացներ: Այսպիսով, ռոմբիկ ծծումբը ավելի քիչ լուծելի է որոշ լուծիչներում, քան մոնոկլինիկ ծծումբը 95,5 °C-ից ցածր ջերմաստիճանում, այսինքն՝ այս երկու ձևերի փոխադարձ փոխակերպման ջերմաստիճանից ցածր. Այս ջերմաստիճանից բարձր, մոնոկլինիկ ձևը ավելի քիչ լուծելի է: Թերմոդինամիկայի սկզբունքները պահանջում են, որ ջերմաստիճանը, որի դեպքում նյութի երկու ձևերի լուծելիության կորերը հատվում են, նույնը լինի բոլոր լուծիչների համար և միևնույն ժամանակ լինի այն ջերմաստիճանը, որի դեպքում գոլորշիների ճնշման կորերը հատվում են:

Լուծելիության կախվածությունը ջերմաստիճանից

Նյութի լուծելիությունը կարող է աճել կամ նվազել ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Այս առումով համոզիչ օրինակ է նատրիումի սուլֆատը։ Լուծելիություն Na 2 SO 4 . 10H 2 O (կայուն պինդ 32,4°C-ից ցածր) շատ արագ աճում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ՝ 5 գ Na 2 SO 4-ից 100 գ ջրի դիմաց 0°C-ում մինչև 55 գ 32,4°C ջերմաստիճանում: 32,4 ° C-ից բարձր կայուն պինդ փուլը Na 2 SO 4 է; Այս փուլի լուծելիությունը արագորեն նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ՝ 55 գ-ից 32,4°C-ից մինչև 42 գ 100°C-ում: նկար 4).

Նկար 4 Լուծելիություն Նա 2 ԱՅՍՊԵՍ 4 . 10 Հ 2 Օ ջերմաստիճանից կախված

Աղերի մեծ մասի լուծելիությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ; շատ աղերի լուծելիությունը (NaCl, K 2 CrO 7) միայն մի փոքր փոխվում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ. և միայն որոշ աղեր, օրինակ՝ Na 2 SO 4 , FeSO 4 : H 2 O և Na 2 CO 3: H 2 O, ունեն լուծելիություն, որը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ ( նկար 4Եվ նկար 5).

Նկար 5. Ջրի մեջ որոշ աղերի լուծելիության կորեր

Լուծելիության կախվածությունը լուծվող նյութի և լուծիչի բնույթից

Նյութերի լուծելիությունը տարբեր լուծիչներում մեծապես տարբերվում է, այնուամենայնիվ, հաստատվել են լուծելիության մի քանի ընդհանուր կանոններ, որոնք վերաբերում են հիմնականում օրգանական միացություններին։

Այս կանոններից մեկում ասվում է, որ նյութը հակված է լուծվելու լուծիչների մեջ, որոնք քիմիապես նման են իրեն: Այսպիսով, ածխաջրածին նաֆթալինը C 10 H 8 ունի բարձր լուծելիություն բենզինում, որը ածխաջրածինների խառնուրդ է, փոքր-ինչ ավելի քիչ լուծելիություն էթիլային սպիրտում C 2 H 5 OH, որի մոլեկուլները բաղկացած են հիդրօքսիլ խմբերով կարճ ածխաջրածնային շղթաներից և շատ վատ լուծելիություն ջրի մեջ, որը շատ է տարբերվում ածխաջրածիններից: Միևնույն ժամանակ, բորային թթուն B (OH) 3-ը, որը հիդրօքսիդ է, ունի չափավոր լուծելիություն ջրի և ալկոհոլի մեջ, այսինքն՝ այն նյութերում, որոնք պարունակում են հիդրօքսիլ խմբեր և անլուծելի է բենզինում։ Նշված երեք լուծիչներն իրենք հաստատում են նույն կանոնը. և՛ բենզինը, և՛ ջուրը խառնվում են ալկոհոլի հետ (լուծվում են դրա մեջ), մինչդեռ բենզինը և ջուրը փոխադարձաբար լուծվում են միայն շատ փոքր քանակությամբ։

Այս փաստերը կարելի է բացատրել հետևյալ կերպ. ածխաջրածինների խմբերը (կազմված են միայն ածխածնի և ջրածնի ատոմներից) շատ թույլ ձգում են միմյանց, ինչի մասին են վկայում ածխաջրածինների հալման և եռման ավելի ցածր կետերը՝ համեմատած մոտավորապես նույն մոլեկուլային քաշ ունեցող այլ նյութերի հետ։ Միևնույն ժամանակ, հիդրօքսիլ խմբերի և ջրի մոլեկուլների միջև կա շատ ուժեղ միջմոլեկուլային ձգողություն; ջրի հալման և եռման կետերը գտնվում են փոքր մոլեկուլային քաշ ունեցող ցանկացած այլ նյութի համապատասխան ջերմաստիճանից բարձր: Այս ուժեղ ձգողականությունը մասամբ պայմանավորված է O-H կապերի իոնային բնույթով, որի պատճառով ատոմների վրա էլեկտրական լիցք է առաջանում։ Դրական լիցքավորված ջրածնի ատոմներն այնուհետև ձգվում են դեպի այլ մոլեկուլների բացասական լիցքավորված թթվածնի ատոմները՝ ձևավորելով ջրածնային կապեր և ամուր պահելով մոլեկուլները։

Ժամկետ հիդրոֆիլ հաճախ օգտագործվում է նյութերի կամ խմբերի հետ կապված, որոնք ջուր են գրավում, և տերմինը հիդրոֆոբ կիրառվում է նյութերի կամ խմբերի վրա, որոնք վանում են ջուրը և գրավում ածխաջրածինները։ Փաստորեն, հիդրոֆոբ նյութի մոլեկուլները գործում են ինչպես ջրի մոլեկուլների, այնպես էլ ածխաջրածինների մոլեկուլների վրա էլեկտրոնային վան դեր Վալսի ձգողական ուժերով: Ջրային գոլորշու լուծելիությունը, օրինակ, կերոսինում (ածխաջրածինների խառնուրդ) 25 ° C և 0,0313 ատմ ճնշման դեպքում (այսինքն՝ հեղուկ ջրի վրա հագեցած գոլորշու ճնշման դեպքում այս ջերմաստիճանում) 72 մգ է 1 կգ լուծիչի դիմաց։ , մինչդեռ, քանի որ մեթանի լուծելիությունը նույն մասնակի ճնշման դեպքում որոշ չափով ավելի քիչ է՝ 10 մգ 1 կգ կերոսինի մեջ։ Ջրի մոլեկուլները ձգվում են կերոսինի մոլեկուլներով մի փոքր ավելի ուժեղ, քան մեթանի մոլեկուլները: Ջրի և մեթանի տարբերությունն այն է, որ ավելի բարձր մասնակի ճնշման դեպքում ջրի գոլորշին խտանում է հեղուկի մեջ, որը կայունանում է միջմոլեկուլային ջրածնային կապերով, մինչդեռ մեթանը շարունակում է գազ մնալ:

Մեթանի լուծելիությունը բևեռային լուծիչներում գրեթե նույնն է, ինչ ոչ բևեռներում; սպիրտներում մեթանոլից CH 3 OH մինչև պենտանոլ (ամիլային սպիրտ) C 5 H 11 OH, մեթանի լուծելիությունը կերոսինի արժեքի 72-80% է: Վան դեր Վալսյան լուծիչի մոլեկուլների ձգողական ուժերը մեթանի մոլեկուլների նկատմամբ մնում են գրեթե նույնը տարբեր լուծիչների համար։ Մյուս կողմից, ամիլային սպիրտում 0,313 ատմ ճնշման դեպքում ջրի գոլորշու լուծելիությունը 1400 անգամ ավելի մեծ է, քան կերոսինում, իսկ ջուրը ցանկացած հարաբերակցությամբ խառնվում է թեթև սպիրտների հետ։

Ոչ բևեռային փոքր մոլեկուլներից բաղկացած նյութերը, ինչպիսիք են թթվածինը, ազոտը և մեթանը, ջրում լուծվում են մոտ 10 անգամ ավելի վատ, քան ոչ բևեռային լուծիչներում: Ավելի մեծ ոչ բևեռային մոլեկուլներից կազմված նյութերը, ըստ էության, չեն լուծվում ջրում, բայց հակված են շատ լուծելի ոչ բևեռային լուծիչներում: Ջուրը, այսպես ասած, հակադրվում է այս մոլեկուլների ընդգրկմանը, քանի որ դրա համար անհրաժեշտ դատարկությունների ձևավորումը կապված է ջրի մոլեկուլների միջև ջրածնային կապերի խզման կամ դեֆորմացիայի հետ: Բենզինի և նաֆթալինի նման միացությունները չեն լուծվում ջրում, քանի որ դրանց մոլեկուլները լուծույթում կկանխեն ջրի մոլեկուլների ձևավորումը այնքան ուժեղ ջրածնային կապեր, որքան մաքուր ջրի մեջ: Մյուս կողմից, բորի թթուն լուծելի է ջրի մեջ, քանի որ ջրի մոլեկուլների միջև կապերի քանակի նվազումը փոխհատուցվում է ջրի մոլեկուլների և բորաթթվի մոլեկուլների հիդրօքսիլ խմբերի միջև ամուր ջրածնային կապերի ձևավորմամբ:

Աղերի և հիդրօքսիդների լուծելիությունը ջրում

Անօրգանական քիմիայի, հատկապես որակական անալիզի ուսումնասիրության ժամանակ օգտակար է իմանալ լայնորեն օգտագործվող նյութերի մոտավոր լուծելիությունը։ Պարզ լուծելիության կանոնները տրված են ստորև: Այս կանոնները վերաբերում են սովորական կատիոնների միացություններին՝ Na +, K +, NH 4 +, Mg 2+, Ca 2+, Sr 2 +, Ba 2 +, Al 3+, Քր 3+ , Mn 2+, Fe 2+, Fe 3+, Co 2+, Ni 2+, Cu 2+, Zn 2+, Ag+, Cd 2+, Sn 2+, Hg 2 2+, Hg 2+ և Pb 2+ . Երբ ասում են, որ նյութը «լուծվող» է, դա նշանակում է, որ դրա լուծելիությունը գերազանցում է մոտ 1 գ-ը 100 մլ-ում (մոտ 0,1): Մկատիոնով), և երբ ասում են, որ նյութը «անլուծելի է», դա նշանակում է, որ դրա լուծելիությունը չի գերազանցում 0,1 գ-ը 100 մլ-ում (մոտ 0,01): Մ):Այս սահմաններում կամ դրանց մոտ լուծելիություն ունեցող նյութերը կոչվում են չափավոր լուծումռիմ.

Լուծվող դաս.

Բոլորը նիտրատներ լուծելի.

Բոլորը ացետատներ լուծելի.

Բոլորը քլորիդներ , բրոմիդներ Եվ յոդիդներ լուծելի է, բացառությամբ արծաթի, սնդիկի (I) (+ 1 օքսիդացման աստիճանով սնդիկ) և կապարի համապատասխան միացությունների։ PbCl 2 և PbBr 2 միացությունները չափավոր լուծելի են սառը ջրում (1 գ 100 մլ-ում 20°C-ում) և ավելի լավ լուծելի տաք ջրում (3 և 5 գ համապատասխանաբար 100 մլ-ում 100°C-ում):

Բոլորը սուլֆատներ լուծելի է, բացառությամբ բարիումի, ստրոնցիումի և կապարի սուլֆատների։ Չափավոր լուծվող CaSO 4, Ag 2 SO 4 և Hg 2 SO 4:

Բոլոր աղերը երեքի վրա Ի, կալիում Եվ ամոնիում լուծվող. բացառություն է NaSb (OH) 6 (նատրիումի հակամոնատ), K 2 PtCl 6 (կալիումի հեքսաքլորպլատինատ), (NH 4) 2 PtCl 6, K 3 Co (TO 2) 6 (կալիումի հեքսանիտրոկոբալտատ), (NH 4) sCo (NO 2) 6 և KclO 4:

Չլուծվող նյութերի դաս :

Բոլորը հիդրօքսիդներ անլուծելի, բացառությամբ ալկալային մետաղների հիդրօքսիդների, ամոնիումի և բարիումի. Ca(OH) 2-ը և Sr(OH) 2-ը քիչ լուծվող են:

Բոլորը միջին կարբոնատներ Եվ ֆոսֆատներ չլուծվող, բացառությամբ ալկալային մետաղների և ամոնիումի համապատասխան միացությունների։ Շատ թթու կարբոնատներ և ֆոսֆատներ, ինչպիսիք են Ca (HCO 3) 2 և Ca (H 2 PO 4) 2, լուծելի են:

Բոլորը սուլֆիդներ , բացառությամբ ալկալիական մետաղների սուլֆիդների, ամոնիումի և հողալկալիական մետաղների՝ չլուծվող.

K. x. n. O. V. Mosin

Գրական աղբյուր ՝ L. Pauling, P. Pauling. / թարգմանել է Մ.Վ.Սախարովը: Էդ. Մ.Լ.Կարապետյանց. Քիմիա, Մոսկվա 1978

Մարգարիտա Խալիսովա
Դասի ամփոփում «Ջուրը լուծիչ է. Ջրի մաքրում»

Առարկա: Ջուրը լուծիչ է. Ջրի մաքրում.

Թիրախամրապնդել այն ըմբռնումը, որ ջրի մեջ նյութերը չեն անհետանում, այլ լուծարել.

Առաջադրանքներ:

1. Բացահայտեք այն նյութերը, որոնք լուծարելջրի մեջ և որոնք չեն լուծել ջրի մեջ.

2. Ծանոթացեք մաքրման մեթոդին ջուր - զտիչ.

3. Ստեղծել պայմաններ մաքրման տարբեր մեթոդների բացահայտման և փորձարկման համար ջուր.

4. Համախմբել գիտելիքները տարբեր նյութերի հետ աշխատելիս անվտանգ վարքագծի կանոնների մասին:

5. Զարգացնել տրամաբանական մտածողությունը՝ մոդելավորելով խնդրահարույց իրավիճակները և լուծելով դրանք:

6. Մշակել ճշգրտություն և անվտանգ վարքագիծ տարբեր նյութերի հետ աշխատելիս:

7. Բարձրացնել հետաքրքրությունը ճանաչողական գործունեության, փորձերի նկատմամբ:

Կրթական տարածքներ:

ճանաչողական զարգացում

Սոցիալ-հաղորդակցական զարգացում

Ֆիզիկական զարգացում

բառապաշարի աշխատանք:

հարստացումֆիլտր, զտիչ

ակտիվացում: ձագար

նախնական աշխատանքԽոսում է ջրի, մարդու կյանքում նրա դերի մասին. ջրի դիտարկումներ է անցկացրել մանկապարտեզում, տանը; փորձեր ջրի հետ; նայեց նկարազարդումները թեմայի վերաբերյալ « Ջուր» ; ծանոթացել է անվտանգության կանոններին հետազոտության և փորձերի ընթացքում. ջրի մասին հանելուկներ գուշակելը; գեղարվեստական, էկոլոգիական հեքիաթների ընթերցում; ջրային խաղեր.

Ցուցադրական-տեսողական նյութականտիկնիկ կապույտ կոստյումով «Կաթիլ».

Ձեռնարկդատարկ բաժակներ, ջրով; լուծիչներշաքարավազ, աղ, ալյուր, ավազ, սննդի ներկ, բուսական յուղ; պլաստիկ գդալներ, ձագարներ, շղարշ անձեռոցիկներ, բամբակյա բարձիկներ, յուղաներկ գոգնոցներ, թեյի գավաթներ, կիտրոն, մուրաբա, մեկանգամյա օգտագործման ափսեներ, յուղամաններ սեղանների վրա:

GCD առաջընթաց

խնամող- Տղերք, նախքան ձեզ հետ զրույց սկսելը, ուզում եմ մի մաղթանք անել ձեզ համար հանելուկ:

Ապրում է ծովերում և գետերում

Բայց հաճախ այն թռչում է երկնքով:

Եվ որքան ձանձրանում է նա թռչելուց

Կրկին ընկնում է գետնին: (ջուր)

Կռահեք, թե ինչի մասին է լինելու զրույցը։ Ճիշտ է, ջուր: Մենք դա արդեն գիտենք ջուրը հեղուկ է.

Եկեք նայենք հատկություններին ջուրմենք հաստատել ենք ուրիշների վրա կատարված փորձերի օգնությամբ դասեր. Ցուցակ.

Երեխաներ:

1. Կատարեք ջրի հոտ չկա.

2. Առանց ճաշակի:

3. Նա թափանցիկ է։

4. Անգույն.

5. Ջուրվերցնում է այն անոթի ձևը, որի մեջ այն լցվում է:

6. Ունի քաշ։

խնամող: - Ճիշտ. Ցանկանու՞մ եք նորից փորձարկել ջրի հետ: Դա անելու համար մենք պետք է հակիրճ վերածվենք գիտնականների և փնտրենք մեր լաբորատորիան փորձարկում:

Թեքվեք աջ, թեքվեք ձախ

Եղեք լաբորատորիայում:

(երեխաները մոտենում են մինի լաբորատորիա).

խնամող- Տղերք, տեսեք, թե ով է նորից այցելում մեզ: Իսկ ի՞նչ նորություն կա լաբորատորիայում:

Երեխաներ: - «Կաթիլ», պապի թոռնուհի Իմացող ու սիրուն տուփ.

Ցանկանու՞մ եք իմանալ, թե ինչ կա այս տուփում: Գուշակիր հանելուկներ:

1. Առանձին-Ես այնքան էլ համեղ չեմ,

Բայց սննդի մեջ `բոլորին պետք է (աղ)

2. Ես ձյան պես սպիտակ եմ,

Ի պատիվ բոլորի։

Բերանի մեջ ընկավ -

Այնտեղ նա անհետացավ։ (շաքար)

3. Շոռակարկանդակներ են թխում ինձնից,

Եվ նրբաբլիթներ և նրբաբլիթներ:

Եթե ​​խմոր եք պատրաստում

Ինձ պետք է դնել (ալյուր)

4. Դեղին, ոչ թե արև,

Այն թափվում է, ոչ ջուր,

Թավայի մեջ փրփրում

Սփրթներ և սուլոցներ (յուղ)

Սննդի ներկանյութ - օգտագործվում է խոհարարության մեջ տորթերը զարդարելու, ձվեր ներկելու համար:

Ավազ - շինարարության համար, խաղացեք դրա հետ ավազատուփում:

Երեխաները հետազոտում են փորձանոթները նյութերով:

խնամող- Այս բոլոր նյութերը բերված են «Կաթիլ»որպեսզի մենք օգնենք նրան պարզել, թե ինչ կլինի ջրի հետ նրանց հետ շփվելիս:

խնամող- Ի՞նչ է մեզ անհրաժեշտ ջրի հետ մեր աշխատանքը սկսելու համար:

Երեխաներ- Գոգնոցներ.

(երեխաները հագնում են յուղաթղթե գոգնոցներ և գնում սեղանի մոտ, որտեղ սկուտեղի վրա մաքուր ջրի բաժակներ կան):

խնամող: - Եկեք հիշենք կանոնները նախքան դրանց հետ աշխատելը նյութեր:

Երեխաներ:

1. Դուք չեք կարող համտեսել նյութերը՝ կա թունավորման հավանականություն։

2. Պետք է զգույշ լինել հոտ քաշելիս, քանի որ նյութերը կարող են շատ կաուստիկ լինել և կարող են այրել շնչուղիները:

խնամող- Դանիլը ձեզ ցույց կտա, թե ինչպես դա անել ճիշտ (ձեռքի ափով ապակուց հոտը ուղղելով).

I. Հետազոտություն Աշխատանք:

խնամող- Տղերք, ի՞նչ եք կարծում, ինչ կփոխվի, եթե լուծել այս նյութերը ջրի մեջ?

Նյութերը ջրի հետ խառնելուց առաջ լսում եմ երեխաների ակնկալվող արդյունքը։

խնամող- Եկեք ստուգենք:

Երեխաներից յուրաքանչյուրին առաջարկում եմ մեկական բաժակ ջուր խմել:

խնամող- Նայեք և որոշեք, թե որն է այնտեղ ջուր?

Երեխաներ: - Ջուրը պարզ է, անգույն, անհոտ, սառը։

խնամող- Վերցրեք փորձանոթ ձեր ընտրած նյութով և լուծել մի բաժակ ջրի մեջխառնելով գդալով։

Մենք դիտարկում ենք. Ես լսում եմ երեխաների պատասխանները. Ճի՞շտ են գուշակել։

խնամող- Ի՞նչ եղավ շաքարավազը, աղը:

արագ աղ և շաքար լուծել ջրի մեջ, ջուրը մնում է մաքուր, անգույն։

Ալյուրը նույնպես լուծել ջրի մեջ, Բայց ջուրը պղտորվում է.

Բայց հետո ջուրը մի քիչ մնում է, ալյուրը նստում է հատակին, բայց լուծումշարունակում է ամպամած մնալ.

Ջուրավազով այն կեղտոտվեց, պղտորվեց, եթե այլևս չխանգարես, ապա ավազը ընկավ ապակու հատակը, կարող ես տեսնել, այսինքն՝ չի լուծարվել է.

սննդի փոշի վճարունակարագ փոխեց գույնը ջուր, Նշանակում է, լավ լուծվում է.

Նավթը ոչ լուծվում է ջրի մեջ: Դա էլ տարածվում էիր մակերեսին բարակ թաղանթով, կամ լողում է ջրի մեջ դեղին կաթիլների տեսքով։

Ջուրը լուծիչ է! Բայց ոչ բոլոր նյութերը լուծվել դրա մեջ.

խնամող- Տղերք, մենք ձեզ հետ աշխատեցինք և «Կաթիլ»հրավիրում է մեզ հանգստանալու։

(Երեխաները նստում են մեկ այլ սեղանի շուրջ և խաղ են խաղում:

Մի խաղ«Գուշակիր ըմպելիքի համը (թեյ)».

Թեյի ըմպում տարբեր համերով՝ շաքարավազ, մուրաբա, կիտրոն։

II Փորձարարական աշխատանք.

Եկեք անցնենք աղյուսակ 1-ին:

խնամող- Տղերք, հնարավո՞ր է ջուրը մաքրել այս նյութերից, որ մենք ունենք լուծարվել է? Վերադարձրեք այն իր նախկին թափանցիկ վիճակին՝ առանց նստվածքի։ Ինչպե՞ս դա անել:

Առաջարկում եմ ակնոցներդ վերցնել լուծումներև անցեք աղյուսակ 2-ին:

խնամող: - Դուք կարող եք զտել այն: Սա պահանջում է զտիչ: Ինչից կարող է պատրաստվել ֆիլտրը: Մենք այն կպատրաստենք շղարշով և բամբակով: Ցույց եմ տալիս (մի քանի շերտով ծալված շղարշե անձեռոցիկ եմ դնում ձագարի մեջ, բամբակյա պահոց և դնում դատարկ բաժակի մեջ):

Երեխաների հետ ֆիլտրեր ենք պատրաստում։

Ցույց եմ տալիս ֆիլտրման եղանակը, իսկ հետո երեխաներն իրենք են ջուրը զտում իրենց ընտրած նյութով։

Հիշեցնում եմ, որ երեխաները ժամանակ են վերցնում, լցնում են փոքրիկ առվակի մեջ լուծումֆիլտրով ձագարի մեջ: ես խոսում եմ ասացվածք: «Շտապե՛ք, ծիծաղեցնել մարդկանց».

Մտածեք, թե ինչ է տեղի ունեցել ֆիլտրումից հետո ջուրտարբեր նյութերով:

Յուղը արագ զտվել է, քանի որ այն չի զտվում ջրի մեջ լուծված, ֆիլտրի վրա հստակ երևում են յուղի հետքերը։ Նույնը եղավ ավազի դեպքում։ Նյութեր, որոնք լավ են ջրի մեջ լուծված: շաքար, աղ:

Ջուրալյուրով ֆիլտրումից հետո դարձավ ավելի թափանցիկ։ Ալյուրի մեծ մասը նստել է ֆիլտրի վրա, միայն շատ փոքր մասնիկներ են սահել ֆիլտրի միջով և հայտնվել բաժակի մեջ, ուստի ջուրոչ ամբողջությամբ թափանցիկ:

Ներկը զտելուց հետո ֆիլտրի գույնը փոխվել է, բայց զտվածը լուծումնույնպես մնաց գունավոր:

GCD-ի արդյունքը:

1. Ինչ նյութեր լուծել ջրի մեջ? - շաքար, աղ, ներկ, ալյուր:

2. Ինչ նյութեր չեն լուծել ջրի մեջ - ավազ, յուղ.

3. Մաքրման ինչպիսի՞ մեթոդ ջուր, որը մենք հանդիպեցինք? - ֆիլտրում.

4. Ինչո՞վ: - զտիչ:

5. Բոլորը պահպանե՞լ են անվտանգության կանոնները: (մեկ օրինակ).

6. Ինչն է հետաքրքիր (նոր)դու այսօր իմացար?

խնամող-Դուք այսօր իմացաք դա ջուրը լուծիչ է, ստուգեց, թե որ նյութերը լուծարելջրի մեջ և ինչպես մաքրել ջուրը տարբեր նյութերից:

«Կաթիլ»շնորհակալություն օգնության համար և տալիս է ալբոմ՝ էսքիզային փորձերի համար: Սա ավարտում է մեր հետազոտությունը, մենք վերադառնում ենք լաբորատորիայից խումբ:

Թեքվեք աջ, թեքվեք ձախ:

Նորից գտեք ձեզ խմբում:

գրականություն:

1. A. I. Ivanova Էկոլոգիական դիտարկումներ և փորձեր մանկապարտեզում

2. G. P. Tugusheva, A. E. Chistyakova Միջին և ավագ նախադպրոցական տարիքի երեխաների փորձարարական գործունեություն տարիքը Սանկտ Պետերբուրգ Detstvo-Press 2010 թ.

3. Ավելի մեծ նախադպրոցական տարիքի երեխաների ճանաչողական հետազոտական ​​գործունեություն - Երեխան թիվ 3,4,5 մանկապարտեզում 2003 թ.

4. Նախադպրոցականի գիտահետազոտական ​​գործունեություն - Դ / թիվ 7 2001 թ.

5. Փորձեր ջրի և օդի հետ - D / V No 6 2008 թ.

6. Փորձարարական գործունեություն մանկապարտեզում - Թիվ 9 նախադպրոցական ուսումնական հաստատության դաստիարակ 2009 թ.

7. Խաղեր - կրտսեր նախադպրոցականի փորձարկում - Նախադպրոցական մանկավարժություն թիվ 5 2010 թ.