पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के सभी सिद्धांत किसी न किसी तरह पानी से जुड़े हुए हैं। वह हमेशा हमारे साथ है, इसके अलावा, हमारे भीतर। शरीर के ऊतकों में शामिल सबसे साधारण, साधारण पानी हर नई सांस और दिल की धड़कन को संभव बनाता है। यह अपने अद्वितीय गुणों के कारण इन सभी प्रक्रियाओं में भाग लेता है।
पानी क्या है: परिभाषा
वैज्ञानिक दृष्टिकोण से, ग्रह का मुख्य तरल हाइड्रोजन ऑक्साइड है - एक द्विआधारी अकार्बनिक यौगिक। पानी का आणविक सूत्र शायद सभी को पता है। इसके प्रत्येक संरचनात्मक तत्व में एक ऑक्सीजन परमाणु और दो हाइड्रोजन परमाणु एक ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन से जुड़े होते हैं। सामान्य परिस्थितियों में, यह तरल अवस्था में होता है, इसका कोई स्वाद और गंध नहीं होता है। कम मात्रा में, अशुद्धियों के बिना सादा पानी रंगहीन होता है।
जैविक भूमिका
पानी मुख्य विलायक है। यह अणु की संरचना की प्रकृति है जो इस तरह की परिभाषा को संभव बनाती है। पानी के गुण इसके ध्रुवीकरण से संबंधित हैं: प्रत्येक अणु में दो ध्रुव होते हैं। नकारात्मक ऑक्सीजन के साथ जुड़ा हुआ है, औरसकारात्मक - हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ। पानी का अणु अन्य पदार्थों के कणों के साथ तथाकथित हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम है, जो विपरीत रूप से आवेशित परमाणुओं को अपने "+" और "-" की ओर आकर्षित करता है। इस मामले में, समाधान बनने वाले पदार्थ को भी ध्रुवीकृत किया जाना चाहिए। इसका एक अणु पानी के कई कणों से घिरा होता है। परिवर्तन के बाद, पदार्थ अधिक प्रतिक्रियाशील हो जाता है। जीवित जीवों की सभी कोशिकाओं द्वारा पानी का उपयोग विलायक के रूप में किया जाता है। यह उन गुणों में से एक है जो इसकी जैविक भूमिका को परिभाषित करते हैं।
तीन राज्य
पानी हमें तीन रूपों में जाना जाता है: तरल, ठोस और गैसीय। एकत्रीकरण के इन राज्यों में से पहला, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, सामान्य परिस्थितियों में पानी की विशेषता है। सामान्य वायुमंडलीय दबाव और 0ºС से नीचे के तापमान पर, यह बर्फ बन जाता है। यदि पदार्थ का ताप 100 तक पहुँच जाता है, तो द्रव से वाष्प का निर्माण होता है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सामान्य परिस्थितियों में संरचना में समान पदार्थ गैसीय अवस्था में होते हैं और उनका क्वथनांक कम होता है। पानी की सापेक्ष स्थिरता का कारण अणुओं के बीच हाइड्रोजन बांड में है। भाप की स्थिति में जाने के लिए, आपको उन्हें तोड़ने की जरूरत है। हाइड्रोजन बांड इतने मजबूत होते हैं कि उन्हें तोड़ने में बहुत अधिक ऊर्जा लगती है। इसलिए उच्च क्वथनांक।
सतह तनाव
हाइड्रोजन बंधों के कारण जल का पृष्ठ तनाव अधिक होता है। इस लिहाज से यह पारे के बाद दूसरे नंबर पर है। सतही तनाव दो अलग-अलग माध्यमों की सीमा पर होता है और इसके लिए एक निश्चित राशि के व्यय की आवश्यकता होती हैऊर्जा। इस गुण का परिणाम दिलचस्प प्रभाव में होता है। भारहीनता में, बूंद एक गोलाकार आकार लेती है, क्योंकि ऊर्जा बचाने के लिए तरल अपनी सतह को सिकोड़ता है। इसी तरह, पानी कभी-कभी अघुलनशील पदार्थों पर व्यवहार करता है। एक उदाहरण पत्तियों पर ओस की बूंद है। सतह तनाव के बल के कारण, पानी के तार और अन्य कीड़े तालाब की सतह के साथ सरक सकते हैं।
इन्सुलेटर या कंडक्टर?
जीवन सुरक्षा कक्षाओं में अक्सर बच्चों को सिखाया जाता है कि पानी बिजली का अच्छा संवाहक है। हालाँकि, यह बिल्कुल सच नहीं है। इसकी संरचना की ख़ासियत के कारण, शुद्ध पानी कमजोर रूप से अलग हो जाता है और प्रवाहित नहीं होता है। यानी वास्तव में यह एक इंसुलेटर है। हालांकि, सामान्य परिस्थितियों में, ऐसा शुद्ध पानी मिलना व्यावहारिक रूप से असंभव है, क्योंकि यह कई पदार्थों को घोलता है। और कई अशुद्धियों के लिए धन्यवाद, तरल एक कंडक्टर बन जाता है। इसके अलावा, बिजली के संचालन की क्षमता यह निर्धारित कर सकती है कि पानी कितना शुद्ध है।
अपवर्तन और अवशोषण
पानी का एक और गुण, जिसे स्कूल से सभी जानते हैं, प्रकाश किरणों को अपवर्तित करने की क्षमता है। द्रव से गुजरने के बाद प्रकाश की दिशा कुछ बदल जाती है। यह प्रभाव इंद्रधनुष के निर्माण से जुड़ा है। इसके अलावा, प्रकाश का अपवर्तन और इसके बारे में हमारी धारणा जल निकायों की गहराई को निर्धारित करने में त्रुटियों का कारण बनती है: यह हमेशा की तुलना में छोटा लगता है।
हालांकि, स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग का प्रकाश अपवर्तित होता है। और, उदाहरण के लिए, पानी की अवरक्त किरणेंअवशोषित होते हैं। इसीलिए ग्रीनहाउस प्रभाव होता है। इस अर्थ में पानी की छिपी संभावनाओं को समझने के लिए शुक्र पर वातावरण की विशेषताओं का उल्लेख किया जा सकता है। एक संस्करण के अनुसार, पानी के वाष्पीकरण के कारण इस ग्रह पर ग्रीनहाउस प्रभाव पड़ा।
पानी का रंग
हर कोई जिसने समुद्र या पानी के किसी भी ताजे शरीर को देखा है और उसकी तुलना एक गिलास में तरल से की है, उसने एक निश्चित विसंगति देखी है। प्राकृतिक या कृत्रिम जलाशय में पानी का रंग कप में देखे गए रंग से मेल नहीं खाता है। पहले मामले में, यह नीला, नीला, यहां तक \u200b\u200bकि हरा-पीला है, दूसरे में यह बस अनुपस्थित है। तो पानी वास्तव में किस रंग का है?
यह पता चला है कि एक शुद्ध तरल रंगहीन नहीं होता है। इसमें हल्का नीला रंग है। पानी का रंग इतना पीला है कि कम मात्रा में यह पूरी तरह से पारदर्शी लगता है। हालांकि, प्राकृतिक परिस्थितियों में, यह अपनी सारी महिमा में प्रकट होता है। इसके अलावा, कई अशुद्धियाँ, जैसे कि बिजली के संचालन के मामले में, पानी के गुणों को बदल देती हैं। हर कोई कम से कम एक बार हरे तालाब या भूरे रंग के पोखर से मिला है।
पानी और जीवन का रंग
भंडार का रंग अक्सर सूक्ष्मजीवों पर निर्भर करता है जो इसमें सक्रिय रूप से गुणा करते हैं, चट्टानों की अशुद्धियाँ। पानी का हरा रंग अक्सर छोटे शैवाल की उपस्थिति का संकेत देता है। समुद्र में, इस छाया में चित्रित क्षेत्र, एक नियम के रूप में, जीवित प्राणियों के साथ प्रचुर मात्रा में हैं। इसलिए मछुआरे हमेशा इस बात पर ध्यान देते हैं कि पानी किस रंग का है। प्लवक में साफ नीला पानी खराब होता है, और इसलिए वे जो उन पर भोजन करते हैं।
कभी-कभी सूक्ष्मजीव सबसे विचित्र रंग देते हैं। चॉकलेट रंग के पानी वाली झीलें जानी जाती हैं। एककोशिकीय की गतिविधिशैवाल और बैक्टीरिया इंडोनेशिया के फ्लोर्स द्वीप पर फ़िरोज़ा के पानी के शरीर को बदल देते हैं।
स्विट्जरलैंड में, सेनेत्स्क दर्रे पर, चमकीले गुलाबी पानी वाली एक झील है। सेनेगल में थोड़ा हल्का रंग पानी का एक शरीर है।
रंगीन चमत्कार
अमेरिका में पर्यटकों के सामने येलोस्टोन नेशनल पार्क में एक अद्भुत नजारा दिखाई देता है। मॉर्निंग ग्लोरी लेक यहीं स्थित है। इसके पानी का रंग सबसे शुद्ध नीला होता है। इस छाया का कारण सभी एक ही बैक्टीरिया हैं। येलोस्टोन अपने कई गीजर और हॉट स्प्रिंग्स के लिए प्रसिद्ध है। मॉर्निंग ग्लोरी झील के तल पर एक संकीर्ण ज्वालामुखीय वेंट है। वहां से उठने वाली गर्मी पानी के तापमान के साथ-साथ बैक्टीरिया के विकास को भी बनाए रखती है। एक बार की बात है, पूरी झील क्रिस्टल ब्लू थी। हालांकि, समय के साथ, ज्वालामुखी का मुंह बंद हो गया, जिसे पर्यटकों ने अपने प्यार से सिक्के और अन्य कचरा फेंकने में मदद की। नतीजतन, सतह का तापमान गिर गया, और अन्य प्रकार के बैक्टीरिया यहां गुणा करने लगे। आज गहराई के साथ पानी का रंग बदलता है। तल पर, झील अभी भी गहरी नीली है।
कई अरब साल पहले, पानी ने पृथ्वी पर जीवन के उद्भव में योगदान दिया। तब से लेकर अब तक इसका महत्व कम नहीं हुआ है। सेलुलर स्तर पर होने वाली कई रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए पानी आवश्यक है; यह सभी ऊतकों और अंगों का हिस्सा है। महासागर ग्रह की सतह का लगभग 71% हिस्सा कवर करते हैं और पृथ्वी जैसी विशाल प्रणाली की स्थिरता को बनाए रखने में एक बड़ी भूमिका निभाते हैं।पानी के भौतिक और रासायनिक गुण इसे सभी जीवित चीजों के लिए मुख्य पदार्थ कहते हैं। जलाशय, बहुकोशिकीय सूक्ष्मजीवों का निवास स्थान होने के कारण, सौंदर्य और प्रेरणा के स्रोत बन जाते हैं, प्रकृति की विशाल रचनात्मक क्षमताओं को प्रदर्शित करते हैं।