Lahat ng teorya ng pinagmulan ng buhay sa Mundo ay konektado sa tubig. Siya ay palaging kasama natin, higit pa, sa loob natin. Ang pinakakaraniwan, simpleng tubig, na kasama sa mga tisyu ng katawan, ay ginagawang posible ang bawat bagong hininga at tibok ng puso. Nakikilahok ito sa lahat ng prosesong ito dahil sa mga natatanging katangian nito.
Ano ang tubig: kahulugan
Mula sa siyentipikong pananaw, ang pangunahing likido ng planeta ay hydrogen oxide - isang binary inorganic compound. Ang molecular formula ng tubig ay malamang na kilala ng lahat. Ang bawat istrukturang elemento nito ay binubuo ng isang oxygen atom at dalawang hydrogen atoms na konektado ng isang polar covalent bond. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ito ay nasa likidong estado, walang lasa at amoy. Sa maliliit na volume, walang kulay ang plain water na walang dumi.
Biological role
Ang tubig ang pangunahing solvent. Ito ay ang likas na katangian ng istraktura ng molekula na ginagawang posible ang gayong kahulugan. Ang mga katangian ng tubig ay nauugnay sa polariseysyon nito: ang bawat molekula ay may dalawang pole. Ang negatibo ay nauugnay sa oxygen, atpositibo - may mga atomo ng hydrogen. Ang molekula ng tubig ay nagagawang bumuo ng tinatawag na hydrogen bond na may mga particle ng iba pang mga sangkap, na umaakit sa magkasalungat na sisingilin na mga atomo sa "+" at "-" nito. Sa kasong ito, dapat ding polarized ang substance na nagiging solusyon. Ang isang molekula nito ay napapaligiran ng ilang mga particle ng tubig. Pagkatapos ng pagbabago, ang sangkap ay nagiging mas reaktibo. Ang tubig ay ginagamit bilang pantunaw ng lahat ng mga selula ng mga buhay na organismo. Isa ito sa mga katangiang tumutukoy sa biyolohikal nitong papel.
Three States
Ang tubig ay kilala sa atin sa tatlong anyo: likido, solid at gas. Ang una sa mga estadong ito ng pagsasama-sama, tulad ng nabanggit na, ay katangian ng tubig sa ilalim ng normal na mga kondisyon. Sa normal na presyon ng atmospera at mga temperatura sa ibaba 0 ºС, ito ay nagiging yelo. Kung ang pag-init ng sangkap ay umabot sa 100 ºС, ang singaw ay nabuo mula sa likido.
Dapat tandaan na ang mga sangkap na katulad ng istraktura sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay nasa isang gas na estado at may mababang boiling point. Ang dahilan para sa relatibong katatagan ng tubig ay nasa mga bono ng hydrogen sa pagitan ng mga molekula. Upang pumunta sa isang estado ng singaw, kailangan mong basagin ang mga ito. Ang mga hydrogen bond ay sapat na malakas na nangangailangan ng maraming enerhiya upang masira ang mga ito. Kaya mataas ang boiling point.
Pag-igting sa ibabaw
Dahil sa mga hydrogen bond, ang tubig ay may mataas na tensyon sa ibabaw. Kaugnay nito, pangalawa lamang ito sa mercury. Ang pag-igting sa ibabaw ay nangyayari sa hangganan ng dalawang magkaibang media at nangangailangan ng paggasta ng isang tiyak na halagaenerhiya. Ang ari-arian na ito ay nagreresulta sa mga kawili-wiling epekto. Sa kawalan ng timbang, ang patak ay nagiging spherical na hugis, dahil ang likido ay may posibilidad na lumiit sa sarili nitong ibabaw upang makatipid ng enerhiya. Katulad nito, kung minsan ay kumikilos ang tubig sa mga hindi nababasang materyales. Ang isang halimbawa ay ang patak ng hamog sa mga dahon. Dahil sa lakas ng pag-igting sa ibabaw, maaaring dumausdos ang mga water strider at iba pang insekto sa ibabaw ng pond.
Insulator o konduktor?
Sa mga klase sa kaligtasan sa buhay, kadalasang tinuturuan ang mga bata na ang tubig ay isang magandang conductor ng kuryente. Gayunpaman, hindi ito lubos na totoo. Dahil sa mga kakaibang istraktura nito, ang dalisay na tubig ay mahina na nahiwalay at hindi nagsasagawa ng kasalukuyang. Iyon ay, sa katunayan, ito ay isang insulator. Gayunpaman, sa ilalim ng normal na mga kondisyon, halos imposible na matugunan ang gayong dalisay na tubig, dahil natutunaw nito ang maraming mga sangkap. At salamat sa maraming impurities, ang likido ay nagiging konduktor. Bukod dito, matutukoy ng kakayahang magdaloy ng kuryente kung gaano kalinis ang tubig.
Refraction at absorption
Ang isa pang katangian ng tubig, na kilala ng lahat mula sa paaralan, ay ang kakayahang mag-refract ng mga sinag. Matapos dumaan sa likido, medyo nagbabago ang direksyon ng ilaw. Ang epektong ito ay nauugnay sa pagbuo ng isang bahaghari. Gayundin, ang repraksyon ng liwanag at ang ating pang-unawa dito ay pinagbabatayan ng mga pagkakamali sa pagtukoy sa lalim ng mga anyong tubig: ito ay palaging tila mas maliit kaysa sa aktwal na ito.
Gayunpaman, ang liwanag ng nakikitang bahagi ng spectrum ay na-refracte. At, halimbawa, mga infrared ray ng tubigay hinihigop. Iyon ang dahilan kung bakit nangyayari ang greenhouse effect. Upang maunawaan ang mga nakatagong posibilidad ng tubig sa ganitong kahulugan, maaaring sumangguni sa mga katangian ng kapaligiran sa Venus. Ayon sa isang bersyon, ang pagsingaw ng tubig ay humantong sa greenhouse effect sa planetang ito.
Kulay ng tubig
Lahat ng nakakita ng dagat o anumang sariwang anyong tubig at inihambing ito sa likido sa isang baso ay nakapansin ng tiyak na pagkakaiba. Ang kulay ng tubig sa isang natural o artipisyal na reservoir ay hindi kailanman tumutugma sa kung ano ang naobserbahan sa tasa. Sa unang kaso, ito ay asul, asul, kahit na maberde-dilaw, sa pangalawa ay wala lang. Kaya ano ba talaga ang kulay ng tubig?
Lumalabas na ang purong likido ay hindi walang kulay. Mayroon itong bahagyang maasul na kulay. Ang kulay ng tubig ay napakaputla na sa maliliit na volume ay tila ganap na transparent. Gayunpaman, sa mga natural na kondisyon, lumilitaw ito sa lahat ng kaluwalhatian nito. Bukod dito, maraming mga impurities, tulad ng sa kaso ng pagsasagawa ng kuryente, ang nagbabago sa mga katangian ng tubig. Ang lahat ay nakatagpo ng kahit isang beses sa isang berdeng lawa o brownish puddles.
Ang kulay ng tubig at buhay
Ang kulay ng reservoir ay kadalasang nakadepende sa mga microorganism na aktibong dumarami dito, ang mga dumi ng mga bato. Ang maberde na kulay ng tubig ay kadalasang nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng maliliit na algae. Sa dagat, ang mga lugar na pininturahan sa lilim na ito, bilang panuntunan, ay sagana sa mga nabubuhay na nilalang. Samakatuwid, palaging binibigyang pansin ng mga mangingisda kung anong kulay ang tubig. Ang malinaw na asul na tubig ay mahirap sa plankton, at dahil dito ang mga kumakain sa kanila.
Minsan ang mga microorganism ang nagbibigay ng pinaka kakaibang shade. Ang mga lawa na may kulay na tsokolate na tubig ay kilala. Ang aktibidad ng unicellularAng algae at bacteria ay nagiging anyong tubig na turquoise sa isla ng Flores sa Indonesia.
Sa Switzerland, sa Sanetsch pass, mayroong lawa na may maliwanag na kulay rosas na tubig. Ang medyo maputlang lilim ay may anyong tubig sa Senegal.
Makulay na himala
Isang kamangha-manghang tanawin ang makikita sa harap ng mga turista sa America, sa Yellowstone National Park. Matatagpuan dito ang Morning Glory Lake. Ang tubig nito ay may pinakamadalisay na asul na kulay. Ang dahilan para sa lilim na ito ay ang lahat ng parehong bakterya. Ang Yellowstone ay sikat sa maraming geyser at hot spring nito. Sa ilalim ng Morning Glory Lake ay isang makitid na lagusan ng bulkan. Ang init na tumataas mula doon ay nagpapanatili ng temperatura ng tubig, pati na rin ang pag-unlad ng bakterya. Noong unang panahon, ang buong lawa ay asul na kristal. Gayunpaman, sa paglipas ng panahon, barado ang bukana ng bulkan, na pinadali ng mga turista sa kanilang pagmamahal na magtapon ng mga barya at iba pang basura. Bilang resulta, bumaba ang temperatura sa ibabaw, at nagsimulang dumami ang iba pang uri ng bakterya dito. Ngayon, ang kulay ng tubig ay nagbabago nang may lalim. Sa ibaba, malalim pa rin ang asul na lawa.
Ilang bilyong taon na ang nakalipas, ang tubig ay nag-ambag sa paglitaw ng buhay sa Earth. Simula noon, hindi nabawasan ang kahalagahan nito. Ang tubig ay kinakailangan para sa isang bilang ng mga kemikal na reaksyon na nagaganap sa antas ng cellular; ito ay bahagi ng lahat ng mga tisyu at organo. Ang mga karagatan ay sumasakop sa humigit-kumulang 71% ng ibabaw ng planeta at gumaganap ng malaking papel sa pagpapanatili ng katatagan ng isang higanteng sistema tulad ng Earth. Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng tubig ay ginagawang posible na tawagin itong pangunahing sangkap para sa lahat ng nabubuhay na bagay. Ang mga reservoir, bilang tirahan ng mga multicellular microorganism, bilang karagdagan, ay nagiging mapagkukunan ng kagandahan at inspirasyon, ay nagpapakita ng napakalaking malikhaing kakayahan ng kalikasan.
