Медичні статті » Біологія » Властивості води. Теплоємність води. Теплота випаровування води. Теплота плавлення води


Велика теплоємність води. Питомою теплоємністю води називають кількість теплоти, яка необхідна, щоб підняти температуру 1 кг води на ГС. Вода має велику теплоємність. Це значить, що істотне збільшення тепловоїенергії викликає лише порівняно невелике підвищення її температури. Пояснюється таке явище тим, що значна частина енергії витрачається на розрив водневих зв'язків, що обмежують рухливість молекул води, тобто на подолання згаданої вище «ськлєєнность» її молекул.

Велика теплоємність води зводить до мінімуму відбуваються в ній температурні зміни. Завдяки цьому біохімічні процеси протікають в меншому інтервалі температур, збільш постійною швидкістю, і небезпека порушення цих процесів від різких відхилень температури загрожує їм не настільки сильно. Вода служить для багатьох кліток і організмів середовищем проживання, що забезпечує їм досить значне сталість умов.

Велика теплота випаровування води. Прихована теплота випаровування є міра кількості теплової енергії, яку необхідно повідомити рідини для її переходу в пар, тобто для подолання сил молекулярного зчепленняв рідині. Випаровування води вимагає досить значних кількостей енергії. Це пояснюється існуванням водневих зв'язків між її молекулами. Саме в силу цього температура кипіння води - речовини з настільки малими молекулами - незвичайно висока.

Енергія, необхідна молекулам води для випаровування, черпається з оточення. Таким чином, випаровування супроводжується охолодженням. Це явище використовується у тварин при потовиділенні, а також при тепловій задишці у ссавців або у деяких рептилій (наприклад крокодилів), які на сонці сидять з відкритим ротом, можливо, воно грає помітну роль і в охолодженні транспірірующей листя. Велика теплота випаровування означає, що віддача організмом навіть великих кількостей тепла супроводжується мінімальними втратами води, тобто не обов'язково веде до його зневоднення.
При цьому властивості води використовуються не тільки в живому світі, людина властивості води використовує при виготовленні оздоблювальних матеріалів, більш докладно про які можна дізнатися за адресою магазина оздоблювальних матеріалів www.keramogranit.ru, Де дана докладна характеристика практично будь-якого матеріалу при яких використовуються властивості води.

Деякі важливі біологічні функції води

Велика теплота плавлення води. Прихована теплота плавлення - Це міра теплової енергії, необхідної для розплавлення твердої речовини (в нашому випадку - льоду). Для плавлення (танення) льоду необхідно порівняно велика кількість енергії. Справедливо і зворотне: при замерзанні вода повинна віддати велику кількість теплової енергії. Це зменшує ймовірність замерзання вмісту клітин і навколишнього їх рідини. Кристали льоду особливо згубні для живого, коли вони утворюються всередині клітин.

Щільність і і поведінка води поблизу точки замерзання. Щільність води від +4 до О ° С знижується, тому лід легше води й у воді не тоне. Вода - єдина речовина, що володіє в рідкому стані більшою щільністю, ніж у твердому.

Оскільки лід плаває у воді, Він утворюється спочатку на її поверхні і лише потім в придонних шарах. Якби замерзання ставків йшло в зворотному порядку, знизу вгору, то в областях з помірним або холодним кліматом життя в прісноводних водоймах взагалі не могла б існувати. Лід покриває товщу води, як ковдрою, що підвищує шанси на виживання в організмів, що мешкають у воді. Це важливо в умовах холодного клімату і в холодну пору року, але, безсумнівно, особливо важливу роль це грало в льодовиковий період. Крім того, перебуваючи на поверхні, лід швидше і тане. Та обставина, що шари води, температура яких впала нижче 4 ° С, піднімаються вгору, обумовлює перемішування води у великих водоймах. Разом з водою циркулюють і що знаходяться в ній поживні речовини, завдяки чому водойми заселяються живими організмами на велику глибину.

Велике поверхневий натяг і когезія води. Когезія - Це зчеплення молекул фізичного тіла один з одним під дією сил тяжіння. На поверхні рідини існує поверхневий натяг - результат діючих між молекулами сил когезії, спрямованих всередину. Завдяки поверхневому натягу рідина прагне прийняти таку форму, щоб площа її поверхні була мінімальною (в ідеалі - форму кулі). З усіх рідин найбільше поверхневе натягнення у води. Значна когезія, характерна для молекул води, грає важливу роль в живих клітинах, а також при русі води по судинах ксилеми в рослинах (гл. 13). Багато дрібні організми отримують для себе користь з поверхневого натягу: воно дозволяє їм утримуватися на воді або ковзати по її поверхні.

Вода як реагент. Біологічне значення води визначається тим, що вона являє собою один з необхідних метаболітів, тобто бере участь в метаболічних реакціях. Вода використовується, наприклад, в якості джерела водню при фотосинтезі, а також бере участь в реакціях гідролізу.

Деякі важливі з біологічної точки зору функції води перераховані в таблиці.



...


1 (0,00147)