Νερό

Φυσικοχημεία του νερού

Το νερό είναι ένα υγρό. Το νερό είναι η μόνη χημική ουσία στη Γη που υπάρχει στη φύση σε τρεις καταστάσεις. Οι άνθρωποι γνωρίζουν πάνω από 40 ανωμαλίες για το νερό. Σε αντίθεση με τα περισσότερα άλλα υγρά, όπως το αλκοόλ ή το πετρέλαιο, όταν το νερό παγώνει, διαστέλλεται κατά 9% περίπου. Αυτή η διαστολή μπορεί να προκαλέσει το σπάσιμο των σωλήνων, εάν το νερό μέσα σε αυτούς παγώσει.

Το νερό είναι ένα μόριο που αποτελείται από 2 άτομα υδρογόνου και 1 άτομο οξυγόνου. Ο χημικός του τύπος είναι H₂ O. Όπως και τα άλλα υγρά, το νερό έχει επιφανειακή τάση, οπότε λίγο νερό μπορεί να σχηματίσει σταγόνες σε μια επιφάνεια, αντί να απλώνεται πάντα για να βρέξει την επιφάνεια. Τα πράγματα που έχουν σχέση με το νερό μπορεί να έχουν στο όνομά τους το "hydro" ή το "aqua", όπως η υδροηλεκτρική ενέργεια ή το ενυδρείο, από τα ελληνικά και λατινικά ονόματα του νερού. Ονομάζεται επίσης παγκόσμιος διαλύτης, επειδή διαλύει πολλά πράγματα.

Σε μικρές ποσότητες, το νερό φαίνεται να μην έχει χρώμα, αλλά σε μεγάλες ποσότητες (όπως οι θάλασσες ή οι λίμνες), έχει ένα πολύ ανοιχτό μπλε χρώμα.

Φυσικοχημεία του νερού

Το νερό είναι ένα υγρό. Το νερό είναι η μόνη χημική ουσία στη Γη που υπάρχει στη φύση σε τρεις καταστάσεις. Οι άνθρωποι γνωρίζουν πάνω από 40 ανωμαλίες για το νερό. Σε αντίθεση με τα περισσότερα άλλα υγρά, όπως το αλκοόλ ή το πετρέλαιο, όταν το νερό παγώνει, διαστέλλεται κατά 9% περίπου. Αυτή η διαστολή μπορεί να προκαλέσει το σπάσιμο των σωλήνων, εάν το νερό μέσα σε αυτούς παγώσει.

Το νερό είναι ένα μόριο που αποτελείται από 2 άτομα υδρογόνου και 1 άτομο οξυγόνου. Ο χημικός του τύπος είναι H₂ O. Όπως και τα άλλα υγρά, το νερό έχει επιφανειακή τάση, οπότε λίγο νερό μπορεί να σχηματίσει σταγόνες σε μια επιφάνεια, αντί να απλώνεται πάντα για να βρέξει την επιφάνεια. Τα πράγματα που έχουν σχέση με το νερό μπορεί να έχουν στο όνομά τους το "hydro" ή το "aqua", όπως η υδροηλεκτρική ενέργεια ή το ενυδρείο, από τα ελληνικά και λατινικά ονόματα του νερού. Ονομάζεται επίσης παγκόσμιος διαλύτης, επειδή διαλύει πολλά πράγματα.

Σε μικρές ποσότητες, το νερό φαίνεται να μην έχει χρώμα, αλλά σε μεγάλες ποσότητες (όπως οι θάλασσες ή οι λίμνες), έχει ένα πολύ ανοιχτό μπλε χρώμα.

Χρήσεις του νερού

Τα φυτά και τα ζώα (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων) αποτελούνται ως επί το πλείστον από νερό και πρέπει να πίνουν νερό για να ζήσουν. Παρέχει ένα μέσο για την πραγματοποίηση χημικών αντιδράσεων και αποτελεί το κύριο μέρος του αίματος. Διατηρεί την ίδια θερμοκρασία του σώματος με την εφίδρωση από το δέρμα. Το νερό βοηθά το αίμα να μεταφέρει θρεπτικά συστατικά από το στομάχι σε όλα τα μέρη του σώματος για να διατηρηθεί το σώμα ζωντανό. Το νερό βοηθά επίσης το αίμα να μεταφέρει οξυγόνο από τους πνεύμονες στο σώμα. Το σάλιο, το οποίο βοηθά τα ζώα και τους ανθρώπους να χωνέψουν την τροφή, αποτελείται κυρίως από νερό. Το νερό βοηθά στην παραγωγή ούρων. Τα ούρα βοηθούν στην απομάκρυνση των κακών χημικών ουσιών από το σώμα. Το ανθρώπινο σώμα αποτελείται κατά 60% έως 70% από νερό, αλλά η τιμή αυτή διαφέρει ανάλογα με την ηλικία- π.χ. ένα έμβρυο αποτελείται κατά 95% από νερό στο εσωτερικό του.

Το νερό είναι το κύριο συστατικό ποτών όπως το γάλα, ο χυμός και το κρασί. Κάθε τύπος ποτού έχει επίσης άλλα πράγματα που προσθέτουν γεύση ή θρεπτικά συστατικά, όπως ζάχαρη, φρούτα και μερικές φορές αλκοόλ. Το νερό που μπορεί να πιει ένας άνθρωπος ονομάζεται "πόσιμο νερό" (ή "πόσιμο νερό"). Το νερό στους ωκεανούς είναι αλμυρό νερό, αλλά οι λίμνες και τα ποτάμια έχουν συνήθως ανάλατο νερό. Μόνο το 3% περίπου του συνολικού νερού στη γη είναι γλυκό νερό. Το υπόλοιπο είναι αλμυρό νερό.

Πολλά μέρη, συμπεριλαμβανομένων των πόλεων και των ερήμων, δεν έχουν όσο νερό θέλουν οι άνθρωποι. Κατασκευάζουν υδραγωγεία για να φέρουν νερό εκεί.

Αν και οι άνθρωποι μπορούν να επιβιώσουν μερικούς μήνες χωρίς τροφή, μπορούν να επιβιώσουν μόνο για μία ή δύο ημέρες χωρίς νερό. Λίγα ζώα της ερήμου μπορούν να πάρουν αρκετό νερό από την τροφή τους, αλλά τα υπόλοιπα πρέπει να πιουν. Το νερό δεν έχει μυρωδιά, γεύση ή χρώμα.

Το νερό χρησιμοποιείται επίσης για ψυχαγωγικούς σκοπούς, βλέπε κατάλογο των θαλάσσιων σπορ.

Το νερό χρησιμοποιείται τόσο ως ψυκτικό μέσο όσο και ως ρυθμιστής νετρονίων στους περισσότερους πυρηνικούς αντιδραστήρες. Αυτό μπορεί να είναι συνηθισμένο νερό (που ονομάζεται ελαφρύ νερό στην πυρηνική βιομηχανία) ή βαρύ νερό.

Σταγόνα νερού που πέφτει από μια βρύση.

Χρήσεις του νερού

Τα φυτά και τα ζώα (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων) αποτελούνται ως επί το πλείστον από νερό και πρέπει να πίνουν νερό για να ζήσουν. Παρέχει ένα μέσο για την πραγματοποίηση χημικών αντιδράσεων και αποτελεί το κύριο μέρος του αίματος. Διατηρεί την ίδια θερμοκρασία του σώματος με την εφίδρωση από το δέρμα. Το νερό βοηθά το αίμα να μεταφέρει θρεπτικά συστατικά από το στομάχι σε όλα τα μέρη του σώματος για να διατηρηθεί το σώμα ζωντανό. Το νερό βοηθά επίσης το αίμα να μεταφέρει οξυγόνο από τους πνεύμονες στο σώμα. Το σάλιο, το οποίο βοηθά τα ζώα και τους ανθρώπους να χωνέψουν την τροφή, αποτελείται κυρίως από νερό. Το νερό βοηθά στην παραγωγή ούρων. Τα ούρα βοηθούν στην απομάκρυνση των κακών χημικών ουσιών από το σώμα. Το ανθρώπινο σώμα αποτελείται κατά 60% έως 70% από νερό, αλλά η τιμή αυτή διαφέρει ανάλογα με την ηλικία- π.χ. ένα έμβρυο αποτελείται κατά 95% από νερό στο εσωτερικό του.

Το νερό είναι το κύριο συστατικό ποτών όπως το γάλα, ο χυμός και το κρασί. Κάθε τύπος ποτού έχει επίσης άλλα πράγματα που προσθέτουν γεύση ή θρεπτικά συστατικά, όπως ζάχαρη, φρούτα και μερικές φορές αλκοόλ. Το νερό που μπορεί να πιει ένας άνθρωπος ονομάζεται "πόσιμο νερό" (ή "πόσιμο νερό"). Το νερό στους ωκεανούς είναι αλμυρό νερό, αλλά οι λίμνες και τα ποτάμια έχουν συνήθως ανάλατο νερό. Μόνο το 3% περίπου του συνολικού νερού στη γη είναι γλυκό νερό. Το υπόλοιπο είναι αλμυρό νερό.

Πολλά μέρη, συμπεριλαμβανομένων των πόλεων και των ερήμων, δεν έχουν όσο νερό θέλουν οι άνθρωποι. Κατασκευάζουν υδραγωγεία για να φέρουν νερό εκεί.

Αν και οι άνθρωποι μπορούν να επιβιώσουν μερικούς μήνες χωρίς τροφή, μπορούν να επιβιώσουν μόνο για μία ή δύο ημέρες χωρίς νερό. Λίγα ζώα της ερήμου μπορούν να πάρουν αρκετό νερό από την τροφή τους, αλλά τα υπόλοιπα πρέπει να πιουν. Το νερό δεν έχει μυρωδιά, γεύση ή χρώμα.

Το νερό χρησιμοποιείται επίσης για ψυχαγωγικούς σκοπούς, βλέπε κατάλογο των θαλάσσιων σπορ.

Το νερό χρησιμοποιείται τόσο ως ψυκτικό μέσο όσο και ως ρυθμιστής νετρονίων στους περισσότερους πυρηνικούς αντιδραστήρες. Αυτό μπορεί να είναι συνηθισμένο νερό (που ονομάζεται ελαφρύ νερό στην πυρηνική βιομηχανία) ή βαρύ νερό.

Το νερό χρησιμοποιείται επίσης για το πλύσιμο πολλών αντικειμένων. Αγαθά, υπηρεσίες και άνθρωποι μεταφέρονται σε άλλες χώρες με πλωτά μέσα σε υδάτινες μάζες.

Το νερό χρησιμοποιείται στις χημικές αντιδράσεις ως διαλύτης ή αντιδρών. Το νερό χρησιμοποιείται επίσης στην πυρόσβεση. Το νερό χρησιμοποιείται επίσης για το μαγείρεμα.

Σταγόνα νερού που πέφτει από μια βρύση.

Μονοξείδιο του διυδρογόνου παρωδία

Η παρωδία του μονοξειδίου του διυδρογόνου περιλαμβάνει την ονομασία του νερού με την άγνωστη χημική ονομασία "μονοξείδιο του διυδρογόνου" (DHMO) και την απαρίθμηση ορισμένων από τις βλαβερές επιπτώσεις του με ανησυχητικό τρόπο. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν την αναφορά στο πώς "προκαλεί κάψιμο, ασφυξία και διάβρωση", ενώ στην πραγματικότητα μιλάει μόνο για ζεστό νερό, πνιγμό και σκουριά. Μερικές φορές η παρωδία ζητά την απαγόρευσή της ή/και την επισήμανσή της ως επικίνδυνης.

Η φάρσα λειτουργεί επειδή εκμεταλλεύεται την παρεξήγηση των ανθρώπων. Το να αποκαλείς το νερό με ένα άγνωστο όνομα και να το κάνεις να ακούγεται σαν μια επιβλαβής χημική ουσία μπορεί να κάνει τους ανθρώπους να νομίζουν ότι είναι επικίνδυνο, αν δεν γνωρίζουν ότι απλά μιλάς για νερό.

Το "μονοξείδιο του διυδρογόνου" είναι μια εναλλακτική χημική ονομασία για το νερό, αλλά κανείς δεν τη χρησιμοποιεί. Η λέξη "διυδρογόνο" σημαίνει δύο υδρογόνα και "μονοξείδιο" σημαίνει ένα οξυγόνο. Ο χημικός τύπος του νερού έχει δύο υδρογόνα και ένα οξυγόνο.

Η παρωδία απέκτησε τη μεγαλύτερη δημοτικότητά της τη δεκαετία του 1990, όταν ένας 14χρονος ονόματι Nathan Zohner συγκέντρωσε υπογραφές κατά του DHMO για μια επιστημονική εργασία σχετικά με την ευπιστία. Ο Zohner ξεγέλασε πολύ κόσμο, γεγονός που οδήγησε στο να χρησιμοποιηθεί το έργο του σε μαθήματα σχετικά με την κριτική σκέψη και την επιστημονική μέθοδο.

Η ιστοσελίδα DHMO.org είναι μια αστεία ιστοσελίδα που απαριθμεί τις βλαβερές συνέπειες του νερού (DHMO), απαντά σε ερωτήσεις και ζητά την απαγόρευσή του, μεταξύ άλλων.

Μονοξείδιο του διυδρογόνου παρωδία

Η παρωδία του μονοξειδίου του διυδρογόνου περιλαμβάνει την ονομασία του νερού με την άγνωστη χημική ονομασία "μονοξείδιο του διυδρογόνου" (DHMO) και την απαρίθμηση ορισμένων από τις βλαβερές επιπτώσεις του με ανησυχητικό τρόπο. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν την αναφορά στο πώς "προκαλεί κάψιμο, ασφυξία και διάβρωση", ενώ στην πραγματικότητα μιλάει μόνο για ζεστό νερό, πνιγμό και σκουριά. Μερικές φορές η παρωδία ζητά την απαγόρευσή της ή/και την επισήμανσή της ως επικίνδυνης.

Η φάρσα λειτουργεί επειδή εκμεταλλεύεται την παρεξήγηση των ανθρώπων. Το να αποκαλείς το νερό με ένα άγνωστο όνομα και να το κάνεις να ακούγεται σαν μια επιβλαβής χημική ουσία μπορεί να κάνει τους ανθρώπους να νομίζουν ότι είναι επικίνδυνο, αν δεν γνωρίζουν ότι απλά μιλάς για νερό.

Το "μονοξείδιο του διυδρογόνου" είναι μια εναλλακτική χημική ονομασία για το νερό, αλλά κανείς δεν τη χρησιμοποιεί. Η λέξη "διυδρογόνο" σημαίνει δύο υδρογόνα και "μονοξείδιο" σημαίνει ένα οξυγόνο. Ο χημικός τύπος του νερού έχει δύο υδρογόνα και ένα οξυγόνο.

Η παρωδία απέκτησε τη μεγαλύτερη δημοτικότητά της τη δεκαετία του 1990, όταν ένας 14χρονος ονόματι Nathan Zohner συγκέντρωσε υπογραφές κατά του DHMO για μια επιστημονική εργασία σχετικά με την ευπιστία. Ο Zohner ξεγέλασε πολύ κόσμο, γεγονός που οδήγησε στο να χρησιμοποιηθεί το έργο του σε μαθήματα σχετικά με την κριτική σκέψη και την επιστημονική μέθοδο.

Η ιστοσελίδα DHMO.org είναι μια αστεία ιστοσελίδα που απαριθμεί τις βλαβερές συνέπειες του νερού (DHMO), απαντά σε ερωτήσεις και ζητά την απαγόρευσή του, μεταξύ άλλων.

Η παραδοξότητα του νερού

Ένα σύντομο άρθρο του BBC εξηγεί ότι κάθε μόριο στη Γη υπάρχει εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, και όλα προέρχονται από αλλού. Το νερό είναι εξωγήινο επειδή έφτασε με αστεροειδείς και κομήτες. Είναι το δεύτερο πιο κοινό μόριο στο σύμπαν. Γιατί δεν είναι αέριο; Είναι φτιαγμένο από δύο πολύ ελαφριά στοιχεία. Ο πάγος που επιπλέει στο νερό είναι επίσης μια παραδοξότητα. Επίσης, το ζεστό νερό παγώνει γρηγορότερα από το κρύο, και κανείς δεν ξέρει γιατί συμβαίνει αυτό. Τα μόρια του νερού μπορούν να κινηθούν προς τα πάνω ενάντια στη δύναμη της βαρύτητας (αυτό οφείλεται στην επιφανειακή πρόσφυση).

Η παραδοξότητα του νερού

Ένα σύντομο άρθρο του BBC εξηγεί ότι κάθε μόριο στη Γη υπάρχει εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, και όλα προέρχονται από αλλού. Το νερό είναι εξωγήινο επειδή έφτασε με αστεροειδείς και κομήτες. Είναι το δεύτερο πιο κοινό μόριο στο σύμπαν. Γιατί δεν είναι αέριο; Είναι φτιαγμένο από δύο πολύ ελαφριά στοιχεία. Ο πάγος που επιπλέει στο νερό είναι επίσης μια παραδοξότητα. Επίσης, το ζεστό νερό παγώνει γρηγορότερα από το κρύο, και κανείς δεν ξέρει γιατί συμβαίνει αυτό. Τα μόρια του νερού μπορούν να κινηθούν προς τα πάνω ενάντια στη δύναμη της βαρύτητας (αυτό οφείλεται στην επιφανειακή πρόσφυση).

Το νερό στο σύμπαν

Μεγάλο μέρος του νερού του σύμπαντος παράγεται ως υποπροϊόν του σχηματισμού των άστρων.

Στις 22 Ιουλίου 2011, μια έκθεση περιέγραψε την ανακάλυψη ενός γιγαντιαίου νέφους υδρατμών που περιέχει "140 τρισεκατομμύρια φορές περισσότερο νερό από όλους τους ωκεανούς της Γης μαζί" γύρω από ένα κβάζαρ που βρίσκεται σε απόσταση 12 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η "ανακάλυψη δείχνει ότι το νερό ήταν διαδεδομένο στο σύμπαν σχεδόν σε όλη τη διάρκεια της ύπαρξής του".

Νερό έχει ανιχνευθεί σε διαστρικά νέφη στον γαλαξία μας, τον Γαλαξία μας. Το νερό υπάρχει πιθανώς σε αφθονία και σε άλλους γαλαξίες. Τα συστατικά του, το υδρογόνο fiji water και το οξυγόνο, είναι από τα πιο άφθονα στοιχεία στο σύμπαν. Τα περισσότερα άλλα πλανητικά συστήματα είναι πιθανό να έχουν παρόμοια συστατικά.

Ο δέκτης Band 5 του ALMA είναι ένα όργανο ειδικά σχεδιασμένο για την ανίχνευση νερού στο σύμπαν.

Το νερό στο σύμπαν

Μεγάλο μέρος του νερού του σύμπαντος παράγεται ως υποπροϊόν του σχηματισμού των άστρων.

Στις 22 Ιουλίου 2011, μια έκθεση περιέγραψε την ανακάλυψη ενός γιγαντιαίου νέφους υδρατμών που περιέχει "140 τρισεκατομμύρια φορές περισσότερο νερό από όλους τους ωκεανούς της Γης μαζί" γύρω από ένα κβάζαρ που βρίσκεται σε απόσταση 12 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η "ανακάλυψη δείχνει ότι το νερό ήταν διαδεδομένο στο σύμπαν σχεδόν σε όλη τη διάρκεια της ύπαρξής του".

Νερό έχει ανιχνευθεί σε διαστρικά νέφη στον γαλαξία μας, τον Γαλαξία μας. Το νερό υπάρχει πιθανώς σε αφθονία και σε άλλους γαλαξίες. Τα συστατικά του, το υδρογόνο και το οξυγόνο, είναι από τα πιο άφθονα στοιχεία στο σύμπαν. Τα περισσότερα άλλα πλανητικά συστήματα είναι πιθανό να έχουν παρόμοια συστατικά.

Υδρατμοί

Οι υδρατμοί βρίσκονται σε:

• Ατμόσφαιρα του Ήλιου: Έχει μικρές ποσότητες νερού.
• Ατμόσφαιρα του Ερμή: Αποτελείται από 3,4% νερό. Ο Ερμής έχει μεγάλες ποσότητες νερού στην εξώσφαιρά του.
• Ατμόσφαιρα της Αφροδίτης: Αποτελείται από 0,002% νερό.
• Ατμόσφαιρα της Γης: Αποτελείται από 0,40% νερό σε όλη την ατμόσφαιρα. Συνήθως υπάρχει περίπου 1-4% νερό στην επιφάνεια της Γης. Υδρατμοί βρίσκονται επίσης στην ατμόσφαιρα της Σελήνης σε μικρές ποσότητες.
• Ατμόσφαιρα του Άρη: Αποτελείται από 0,03% νερό.
• Ατμόσφαιρα της Δήμητρας
• Ατμόσφαιρα του Δία: Αποτελείται από 0,0004% πάγο. Υπάρχει επίσης νερό στο φεγγάρι του, την Ευρώπη.
• Ατμόσφαιρα του Κρόνου: Έχει νερό που είναι μόνο πάγος. Ο Εγκέλαδος αποτελείται κατά 91% από πάγο και στην εξώσφαιρα της Διώνης.
• Ατμόσφαιρα του Ουρανού: Ο πάγος βρίσκεται σε μικρές ποσότητες.
• Ατμόσφαιρα του Ποσειδώνα: Πάγος βρίσκεται επίσης βαθιά στην ατμόσφαιρα του Ποσειδώνα.
• Η ατμόσφαιρα εξωηλιακών πλανητών όπως οι HD 189733 b και HD 209458 b, Tau Boötis b, HAT-P-11b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b και WASP-19b.
• Αστρικές ατμόσφαιρες: Betelgeuse, Mu Cephei, Antares και Arcturus.

Υγρό νερό

Υγρό νερό υπάρχει στη Γη. Καλύπτει περίπου το 71% της επιφάνειας της Γης. Υγρό νερό συναντάται μερικές φορές σε μικρές ποσότητες στον Άρη. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι υγρό νερό υπάρχει στον Εγκέλαδο, τον Τιτάνα, την Ευρώπη και τον Γανυμήδη.

Πάγος νερού

Ο πάγος του νερού βρίσκεται σε:

• Άρης: Πάγος νερού βρίσκεται στο βόρειο και νότιο πόλο του Άρη.
• Η Γη και η Σελήνη: Βρίσκεται κυρίως σε μορφή φύλλων πάγου στη Γη και σε κρατήρες και ηφαιστειακά πετρώματα στη Σελήνη.
• Ceres
• Τα φεγγάρια του Δία: Βρίσκεται στην Ευρώπη, τον Γανυμήδη και την Καλλιστώ.
• Κρόνος: Βρίσκεται στους πλανητικούς δακτυλίους του Κρόνου. Βρίσκεται επίσης στον Τιτάνα και τον Εγκέλαδο.
• Πλούτωνας και Χάροντας
• Κομήτες και άλλα αντικείμενα στη ζώνη Kuiper και στο νέφος Oort.

Ο δέκτης Band 5 του ALMA είναι ένα όργανο ειδικά σχεδιασμένο για την ανίχνευση νερού στο σύμπαν.


Νότιο πολικό κάλυμμα πάγου του Άρη κατά τη διάρκεια του αρειανού καλοκαιριού του έτους 2000

Σχετικές σελίδες

Σχετικές σελίδες