Номер 1, страница 47 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

Какими физическими свойствами обладает вода?

Вода (оксид водорода, $H_2O$) — это уникальное вещество, обладающее рядом важнейших физических свойств, которые определяют её роль в природе и жизни человека. Основные физические свойства воды:

• Агрегатные состояния

  Вода — единственное вещество на Земле, которое в естественных условиях существует во всех трёх агрегатных состояниях: твёрдом (лёд), жидком (вода) и газообразном (водяной пар). При нормальном атмосферном давлении ($101325 \, Па$) вода замерзает при температуре $0 \, °C$ ($273.15 \, K$) и кипит при $100 \, °C$ ($373.15 \, K$).

• Органолептические свойства (цвет, вкус, запах)

  В чистом виде вода является прозрачной жидкостью без цвета, вкуса и запаха.

• Плотность

  Плотность воды аномальна. В отличие от большинства веществ, плотность которых при замерзании увеличивается, плотность воды при переходе в твёрдое состояние (лёд) уменьшается. Плотность льда составляет примерно $917 \, кг/м^3$, в то время как плотность жидкой воды при $0 \, °C$ — около $999.8 \, кг/м^3$. Максимальной плотности ($ \approx 1000 \, кг/м^3$) вода достигает при температуре около $4 \, °C$. Благодаря этому свойству лёд плавает на поверхности воды, что предотвращает полное промерзание водоёмов и сохраняет жизнь их обитателям.

• Теплоёмкость

  Вода обладает аномально высокой удельной теплоёмкостью ($c \approx 4200 \, \frac{Дж}{кг \cdot °C}$). Это означает, что для нагревания 1 кг воды на 1 °C требуется большое количество энергии. Эта особенность играет ключевую роль в регуляции климата на планете (океаны и моря аккумулируют тепло) и в поддержании постоянной температуры тела живых организмов.

• Поверхностное натяжение

  У воды очень высокое поверхностное натяжение среди жидкостей (уступает только ртути). Оно обусловлено сильными межмолекулярными водородными связями. Это свойство объясняет образование капель, капиллярные явления (подъём воды по узким трубкам, например, в стеблях растений) и позволяет некоторым насекомым передвигаться по поверхности воды.

• Теплота испарения и плавления

  Вода имеет высокие значения удельной теплоты плавления ($ \lambda \approx 334 \, \frac{кДж}{кг}$) и удельной теплоты парообразования ($L \approx 2260 \, \frac{кДж}{кг}$). Это означает, что для таяния льда и испарения воды требуется значительное количество энергии, что также важно для климатических и биологических процессов (например, охлаждение организма при потоотделении).

• Растворяющая способность

  Вода — универсальный растворитель. Благодаря полярности своих молекул она способна растворять множество полярных и ионных веществ (соли, кислоты, щёлочи, сахара). Это свойство делает её основной средой для биохимических реакций в живых организмах и участником геологических процессов.

• Электропроводность

  Химически чистая (дистиллированная) вода является очень плохим проводником электрического тока (диэлектриком). Однако наличие даже небольшого количества растворённых солей или других ионов резко увеличивает её электропроводность.

Ответ: Вода обладает уникальным набором физических свойств, включая существование в трёх агрегатных состояниях в природных условиях, аномальную зависимость плотности от температуры (максимум при 4 °C, лёд легче воды), очень высокую теплоёмкость и теплоту испарения, высокое поверхностное натяжение и способность быть универсальным растворителем для полярных веществ.