Һыу

Википедия — ирекле энциклопедия мәғлүмәте
Унда күсергә: төп йүнәлештәр, эҙләү
Һыу
Һыу: химик формула
Һыу: вид молекулы
Һыу: структура
Дөйөм үҙенсәлектәре
Систематик исеме Водород оксиды
Һыу[1]
Ғәҙәти исеме һыу
Химик формула Н2O
Физик үҙенсәлектәре
Агрегат хәле (Стандарт шарттарҙа) шыйыҡлыҡ
Моляр масса 18,01528 г/моль
Тығыҙлығы 0,9982 г/см³
Динамик үҙлелек (Стандарт шарттарҙа) 0,00101 Па·с
(20 °C-та)
Кинематик үҙлелек (Стандарт шарттарҙа) 0,01012 см²/с
(20 °C-та)
Матдәлә тауыш тиҙлеге 1348 м/с (дистиллирланған һыу) м/с
Термик үҙенсәлектәре
Иреү температураһы 0 °C
Ҡайныу температураһы 99,974 °C
Тройная точка 0,01 °C, 611,73 Па
Критик нөктә 374 °C, 22,064 МПа
Моляр йылы һыйҙыралышлылыҡ (Стандарт шарттарҙа) 75,37 Дж/(моль·К)
Йылы үткәреүсәнлек (Стандарт шарттарҙа) 0,56 Вт/(м·K)
Хәүефһеҙлеге
Ағыулылығы
NFPA 704.svg
Һыу

Һыу (водород оксиды) — тәүторош хәлендә төҫө, тәме һәм еҫе булмаған үтә күренмәле шыйыҡса. Химик формулаһы: H2O. Температураһы Цельсий буйынса 0 градустан түбән төшһә, ҡаты рәүешкә инә, туңа. Һыү туң хәлдә боҙ, ҡар, бәҫ тәшкил итә. Температураһы Цельсий буйынса 100 градусҡа күтәрелһә, ҡайнап сыға һәм быуға әйләнә. Ер йөҙөнең 71 % тирәһе һыу ятҡылыктары менән ҡапланған. Улар океан, диңгеҙ, йылға, күл, боҙлоҡтарҙан тора.

Һыу көслө иреткес. Тәбиғи хәлдә Һыуҙа һәр ваҡыт ирегән матдәләр бар.

Ер йөҙөндә һыу төп йәшәү сығанағы булып тора. Һәр бер тере йәндең һәм үҫемлектең химик төҙөлөшөнә инә, тирә-яҡ мөхиттең торошон билдәләй.

Тере кешенең тәнендә 55—78 % һыу бар, уның күләме кешенең йәше һәм ауырлығына бәйле. Кеше организмында 10 % һыу юғалтыу үлем осрағына килтереүе мөмкин. Тәндә һыу күләмен бер кимәлдә тотоу өсөн кешегә көнөнә яҡынса 3 литр һыу эсергә кәрәк.

Һыу төрҙәре[үҙгәртергә]

Һыу Ер йөҙөндә өс агрегат хәлдә булыуы мөмкин — шыйыҡлыҡ, газ хәлендә һәм ҡаты хәлдә. Улар барыһы ла йәнәш булыуы мөмкин, мәҫәлән: һауала һыу быуы һәм болот, диңгеҙҙә һыу һәм айсберг, ерҙә боҙлоҡ һәм йылға. Һыу бик күп матдәләрҙең тәмен ала, үҙендә иретә ала. Һыуҙы «йәшәү сығанағы» булараҡ мөһимлеген иҫәпкә алып өс типҡа бүлеп йөрөтәләр. Барлыҡҡа килеү, составы, ҡулланышы һәм башҡа үҙенсәлеген иҫәпкә алып:

  • Кальций һәм калий катиондар нисбәте буйынса - йомшаҡ һәм ҡаты һыу.
  • Молекула изотобы буйынса:
    • Еңел һыу (составы буйынса ғәҙәти һыуға яҡын).
    • Ауыр һыу (дейтерийлы һыу)
    • Үтә ауыр һыу (тритийлы һыу)
  • Сөсө һыу
  • Ямғыр һыуы
  • Диңгеҙ һыуы
  • Ер аҫтындағы һыу
  • Минераль һыу
  • Тоҙло һыу
  • Эсәр һыу, һыу үткәргестәге һыу
  • Дистилләнгән һыу, ионһыҙландырылған һыу
  • Тотонолған һыуҙар
  • Ямғыр һыуҙары һәм ер өҫтө һыуҙары
  • Үле һыу һәм Тере һыу — сифаты буйынса әкиәттәге һыу төрҙәре
  • Изге һыу — дини тәғлимәт буйынса махсус һыу
  • Поли-һыу (күплек мәғәнәһендә)
  • Структураланған һыу — академик булмаған теорияларҙағы термин.

Һыуҙың химик атамалары[үҙгәртергә]

Һыуҙың бер нисә химик атамаһы бар:

  • Водород оксиды
  • Водород гидрооксиды
  • Дигидроген монооксиды
  • Гидроксиль кислота
  • Оксидан
  • Дигидромонооксид

Үҙенсәлектәре[үҙгәртергә]

Физик үҙенсәлектәре[үҙгәртергә]

Һыу нормаль шарттарҙа шыйыҡ агрегат хәлдә, башҡа водород ҡушылмалары киреһенсә газ хәлендә була. Был молекулаларҙың үҙенсәлекле характеристикаһы менән һәм улар араһындағы бәйленеш менән аңлатыла. Водород атомдары кислород атомына 104,45° мөйөш яһап ҡушыла, һәм был конфигурация ҡәтғи һаҡлана. Водород атомы һәм кислород атомы араһындағы электро тиҫкәрелек айырмаһы ҙур булыу сәбәпле электрон болото кислород яғына күскән. Шул сәбәпле һыу молекулаһы актив диполь булып тора, кислород яғы тиҫкәре, ә водород яғы ыңғай.

Нәтижәлә молекулалар поляр бәйленеш барлыҡҡ килтереп ҡапма-ҡашы полюстары менән бер-береһенә тартышалар, уларҙы айырыу өсөн күп энергия сарыф ителәсәк. Водород ионы протондың тышҡы электрон ҡатламы юҡ һәм ул бик бәләкәй, шуға күрә тиҫкәре поляризацияланған күрше кислород электрон тышсаһына башҡа молекула менән водород бәйләнеше барлыҡҡа килтерә. Һәр молекула күршеләре менән дүрт водород бәйләнеше менән бәйләнгән — кислород атомы ике бәйленеш барлыҡҡа килтерә һәм водород атомы ике бәйленештә. Молекулалар араһындағыи поляр һәм водород бәйләнеше һыуҙың юғары ҡайнау температураһын һәм сағыштырмаса парға әйләнеү йылылығын билдәләй. Ошо бәйләнештәр булыу сәбәпле һыу мөхитендә 15—20 мең атмосфераға тиклем баҫым барлыҡҡа килә, был һыуҙың ҡайын ҡыҫылыусанлаған аңлата, һыу быры 0,00005 күләмгә ҡыҫыла.

Һыу һәм боҙ структураһы оҡшаш. Һыу һәм боҙҙа стркуктура барлыҡҡа килтереп молекулалар билдәле бер тәртиптә урылашырға тырыша, тик йылылыҡ хәрәкәте ҡамасаулай. Ҡаты хәлгә күскән ваҡытта йылылыҡ хәрәкәте булмай һәм башҡаса структура барлыҡҡа килтереүгә ҡамасауламай, һыу молекулалары билдәле тәртиптә урынлаша, был процесста молекулалар араһындағы бушлыҡ арта һәм дөйөм тығыҙлыҡ түбән төшә, был боҙ фазаһында һыуҙың түбәнерәк тығыҙлыҡта булыуын аңлата. Парға әйләнгәндә, киреһенсә бәйләнештәр өҙөлә. Бәйләштәрҙе өҙөү өсөн бик ҙур энергия кәрәк, шуға һыуҙың башҡа шыйыксалар араһында һәм ҡаты матдәләр араһында иң ҙүр сығыштырмаса йылы һыйҙырыусанлағы. Бер литр һыуҙы бер градусҡа йылытыу өсөн 4,1868 кДж энергия кәрәк. Ошо үҙенсәлеге булғанға күрә, һыу йыш ҡына йылылыҡ биргес итеп файҙалыныла.

Температура
°С
Һыуҙың сағыштырма
йылылыҡ һыйымы
кДж/(кг*К)
-60 (боҙ) 1,64
-20 (боҙ) 2,01
-10 (боҙ) 2,22
0 (боҙ) 2,11
0 (таҙа һыу) 4,218
10 4,192
20 4,182
40 4,178
60 4,184
80 4,196
100 4,216

Агрегат хәлдәре[үҙгәртергә]

Агрегат хәл буйынса өс төрө бар:

Баҫым артыу менән һыуҙың ҡайнау температураһы күтәрелә[2]:

Баҫым, атм. Ткип, Цельсий гр.
0,987 (105 Па — нормаль шарттар) +99.63°
1 +100°
2 +120°
6 +158°
218,5 +374,1°

Тәбиғәттә һыу[үҙгәртергә]

Тәбиғәттә һыу әйленеше

Ер (планета) йөҙөнөң 3/4 өлөшөн һыу тәшкил итә. Ерҙең гидросфераһы Донъя океанын, ҡоро ер һыуҙарын һәм атмосфералағы һыуҙы үҙ эсенә ала. Гидросферала һыу тәбиғәттәге үҙ-ара һыу әйләнеше процесы менән бәйләнгән.

Донъя океаны һыуҙары[үҙгәртергә]

Донъя океанына планеталағы бөтә һыуҙың 96%-тан ашыуы тура килә. Планеталағы һыуҙы материктар һәм утрауҙар айырым океандарға — Тымыҡ, Атлантик, Һинд һәм Төньяҡ Боҙло океанына бүлә. Антарктиданы уратып алған Көньяҡ океан айырым күрһәтелә. Майҙаны буйынса иң ҙуры — Тымыҡ океан, иң бәләкәйе — Төньяҡ Боҙло океан. Океандарҙың ҡоро ергә инеп торған өлөшө диңгеҙҙәр тип атала. Иң ҙур диңгеҙҙәр: Филлипин,Ғәрәп, Мәрйен диңгеҙҙәре.

Диңгеҙ һәм океан һыуы составында ирегән төрлө матдәләр бар. 1 литр океан һыуында яҡынса 35 г тоҙ(күберәге аш тоҙо) бар. Бындай һыу сәнәғәттә, ауыл хужалығында ҡулланырға яраҡһыҙ.

Ҡоро ер һыуҙары[үҙгәртергә]

Йылға, күл, һаҙлыҡ, боҙлоҡ һәм ер аҫты һыуҙары ҡоро ер һыуҙары тип атала. Уларҙын күп өлөшө сөсө, әммә тоҙлолары ла осрай. Йылға, күл, һаҙлыҡтарҙа һыуҙың 0,02% тупланған.

Боҙлоҡтағы һыу[үҙгәртергә]

Боҙлоҡтарҙы һыу туңғанда барлыҡҡа килгән боҙ менән бутарға ярамай. Боҙлоҡтар ҡарҙан барлыҡҡа килә. Ҡар яуып иреп өлгөрмәй, ҡар ҡатламы тығыҙлана һәм боҙға әйләнә. Антарктида материгы ҡалын боҙ менән ҡапланған. Һималай, Памир, Тянь-Шань тау түбәләре боҙлоҡ аҫтында. Боҙлоҡтарҙа барлыҡ һыуҙың 2% тирәһе тупланған.

Ер аҫты һыуҙары[үҙгәртергә]

Ер аҫты һыуҙары Ер ҡабығының өҫкө өлөшөндә урынлашҡан. Улар сөсө, тоҙло, һыуыҡ, йылы, ҡайнар ҙа булыуы мөмкин. Ер аҫты һыуҙары ҡайһы бер урындарҙа шишмә булып ер өҫтөнә сыға. Ер аҫты һыуҙары бөтә һыуҙың 2%

Атмосфералағы һыу[үҙгәртергә]

Беҙҙең планета атмосфераһындағы һыу ваҡ тамсылар, болот, томан һәм боҫ хәлендә була. Конденсат барлыҡҡа килгәндә һыу атмосферанан яуым-төшөм, ямғыр, ҡар, боҙлауыҡ, ысыҡ рәүешендә ергә төшә. Дөйөм алғанда Ерҙең һыу өлөшө гидросфера, ә ҡоро өлөшө криосфера тип атала. Һыу Ерҙәге бөтә организмдар өсөн иң мөһим матдә булып тора. Ерҙәге тормош һыу мөхитендә барлыҡҡа килгән тигән фараз бар.

Һыуҙы ғилми өйрәнеү[үҙгәртергә]

Гидрология[үҙгәртергә]

Гидрология — ер гидросфераһын, уның үҙенсәлектәрен, унда барған процестарҙы күренештәрҙе өйрәнеүсе фән. Дөйөй, ҡоро ер, дингеҙ гидрологияһына бүленә. Гидрологияның төп өйрәнеү объекты булып — тәбиғәттә һыу әйләнеше, һыу ресурстары, уларҙың барлыҡҡа килеү шарттары һәм үҙенсәлектәрен өйрәнеү, һан һәм сифат яғынан баһалау тора.

Гидрогеология[үҙгәртергә]

Гидргеология — ер аҫты һыуҙарын, уларҙың физик үҙенсәлектәрен һәм химик составын, сығышын, таралыу һәм хәрәкәт итеү үҙенсәлектәрен, ер өҫтө һыуҙары, тау тоҡомдары менән үҙ-ара тәьҫирен өйрәнеүсе фән.

Ҡыҙыҡлы факттар[үҙгәртергә]

  • Хайуандар һәм үҫемлектәр организмында уртасы 50% һыу бар[3].
  • Ер мантияһында һыу миҡдары, Донъя океаны менән сағыштырғанда, 10—12 тапҡыр күберәк[4]..
  • Донъя океаны уртаса 3,6 км тәрәнлектә, Ер өҫтөнөң 71% ҡаплай һәм билдәле булған һыу запастарының 97,6% туплаған.
  • Әгәр Ерҙә уйһыулыҡтар һәм ҡалҡыулыҡтар булмаһа һыу бөтә Ер өҫтөн 3 км тәрәнлектә ҡаплар ине[5].
  • Әгәр бөтә боҙлоҡтар иреп бөтһә, Ерҙә һыу кимәле 64 м-ға күтәрелер ине һәм ҡоро ерҙен 1/8 өлөшө һыу аҫтында ҡалыр ине.
  • Диңгеҙ һыуы ғәҙәти 35 ‰ тоҙлолоҡта − 1,91 °C-та туңа[6].
  • Һыу ыңғай температурала ла туңа[7].
  • Билдәле бер шарттарҙа (нанотрубка эсендә) һыу яңы хәлгә күсә, аблосют нулгә яҡын температураларҙа ағыу һәләтеп һаҡлай[8].
  • Һыү ҡояш яҡтыһының 5 % кире сағылдыра, ә ҡар 85%. Боҙ аша океанға тик 2 % ҡояш яҡтыһы үтә.
  • Океандың зәңгәр төҫө һыуҙа яҡтылыҡтың һайланып йотолоуы һәм тарҡалыуы менән аңлатыла.
  • Һыу Ерҙә шыйыҡ фазанан ҡаты фазаға күскәндә киңәйә торған күп булмаған матдәләр араһына керә, бынан тыш висмут һәм галлийҙын ошондай үҙенсәлеге бар.
  • Һыу фтор булған атмосферала янырға мөмкин, ҡайһы саҡта шартлау менән. Был осраҡта кислород бүленеп сыға.

Һыу темаһы халыҡ ижадында[үҙгәртергә]

Йомаҡ

  • Утта янмай, һыуҙа батмай. Яуап: Боҙ.

Әҙәбиәт[үҙгәртергә]

  • Вода // Брокгауз һәм Ефрондың энциклопедик һүҙлеге: 86 томда (82 т. һәм 4 өҫтәмә том) — СПб., 1890—1907. (урыҫ.)
  • Лосев К.С. Вода. — Л.: Гидрометеоиздат, 1989. — 272 с.
  • Лосев К. С. Вода — Л.: Гидрометеоиздат, 1989. — 272 с.
  • Гидробионты в самоочищении вод и биогенной миграции элементов. — М.: МАКС-Пресс. 2008. 200 с. Предисловие члена-корр. РАН В. В. Малахова. (Серия: Наука. Образование. Инновации. Выпуск 9). ISBN 978-5-317-02625-7.
  • О некоторых вопросах поддержания качества воды и её самоочищения // Водные ресурсы. 2005. т. 32. № 3. С. 337—347.
  • Андреев В. Г. Влияние протонного обменного взаимодействия на строение молекулы воды и прочность водородной связи. Материалы V Международной конференции «Актуальные проблемы науки в России». — Кузнецк 2008, т.3 С. 58-62.

Һылтанмалар[үҙгәртергә]

Иҫкәрмәләр[үҙгәртергә]

  1. ингл. International Union of Pure and Applied Chemistry. Nomenclature of Inorganic Chemistry. IUPAC RECOMMENDATIONS 2005. RSC Publishing, 2005. — p. 306.
  2. П. И. Воскресенский Техника лабораторных работ. 9-е изд. Л.: «Химия», 1970. С. 696—697
  3. Наука и техника. Книги. Загадки простой воды.
  4. Состав и природа минтии Земли
  5. Биосфера Земли
  6. Дайвинг: статьи, каталог снаряжения, обучение, магазины, клубы и центры
  7. Всеволод Арабаджи. Загадки простой воды. 2001
  8. Science Daily (англ.)