vattentillstånd

Fysisk

2022

Vi förklarar vad vattnets tillstånd är, egenskaperna hos var och en och hur förändringen sker mellan det ena och det andra.

Vatten ändrar tillstånd beroende på tryck och temperaturförhållanden.

Vad är vattnets tillstånd?

Vi vet alla vad han ärVatten och vi känner till dess tre presentationer, kända som vattnets fysiska tillstånd:flytande (Vatten),fast (is) ochgasformig (ånga). Dessa är de tre sätten att vatten kan hittas i natur, utan att ändra dess kemiska sammansättning alls: H2O (väte och syre).

Vattnets tillstånd beror på trycket runt det och temperatur till vilket det är, det vill säga av miljöförhållandena. Genom att manipulera dessa förhållanden är det därför möjligt att omvandla flytande vatten till fast eller gas, eller vice versa.

Med tanke på vattnets betydelse för liv och dess rikliga närvaro på planeten, dess fysiska tillstånd används som referens för många system av mått och därmed möjliggöra jämförelser med andra material och ämnen.

Vattenegenskaper

Insekter och spindlar kan röra sig över vattenytan på grund av dess ytspänning.

Vatten är ett luktfritt, färglöst, smaklöst ämne av pH neutral (7, varken sur eller basisk). Den består av två atomer av väte och en av syre i varje molekyl.

Dess partiklar har en enorm sammanhållningskraft som håller ihop dem, så att den har en viktig ytspänning (vissa insekter utnyttjar den för att "gå" på vatten) och den kräver mycket Energi att ändra sina fysiska tillstånd.

Vattnet är känt som "lösningsmedel universell”, eftersom många fler ämnen kan lösas i den än i någon annan vätska. Dessutom är det en grundläggande förening för livet, rikligt närvarande i alla organismer. Vatten täcker två tredjedelar av vår planets totala yta.

Flytande tillstånd

I flytande tillstånd är vatten flytande och flexibelt.

Det tillstånd vi mest förknippar med vatten är flytande, dess högsta tillstånd densitet och obegriplighet, och även den vanligaste på vår planet.

I sitt flytande tillstånd, partiklar av vattnet är tillsammans, men inte för mycket. Av denna anledning har flytande vatten en flexibilitet och typisk flytbarhet hos vätskor och förlorar å andra sidan sin egen form för att anta den hos behållaren som innehåller den.

Därför kräver flytande vatten vissa energiförhållanden (värme , temperatur) ochTryck. Vid en temperatur mellan 0 och 100º C och normala atmosfäriska tryckförhållanden är vattnet i flytande tillstånd. Det är dock möjligt att övervinna dinKokpunkt om det utsätts för högre tryck (överhettat vatten), att i flytande tillstånd kunna nå den kritiska temperaturen på 374 ° C, temperaturgränsen vid vilken gaser kan smälta.

Flytande vatten finns vanligtvis i hav, sjöar, floder och underjordiska avlagringar, men också i kropparna avlevande varelser.

Fast tillstånd

Isen som täcker sjöarna är mindre tät än vattnet.

De fast tillstånd vatten är allmänt känt som is och nås genom att sänka dess temperatur till 0 ° C eller lägre. En kuriosa med fruset vatten är att det vinner volym kontra dess flytande tillstånd. Det vill säga, is har lägre densitet än vatten (det är därför is flyter).

Is är hård, spröd och genomskinlig till utseendet och blir vit och blå beroende på dess renhet och tjockleken på dess lager. Under vissa förhållanden kan den tillfälligt hållas i ett halvfast tillstånd, känd som snö.

Fast vatten kan vanligtvis hittas i glaciärer, på toppen av berg, på frusna jordar (permafrost) och på de yttre planeterna Solsystem, samt inne i vår frys mat.

Gasformigt tillstånd

När vi andas ut en kall dag kan vi se vattnet i gasformigt tillstånd.

De gasformigt tillstånd av vattnet är känt som ånga eller vattenånga och är en vanlig komponent i vår atmosfär, närvarande även i varje utandning vi ger. Under förhållanden med lågt tryck eller hög temperatur avdunstar vattnet och tenderar att stiga, eftersom ångan är mindre tät än luft.

Förändringen till det gasformiga tillståndet sker vid 100 ° C, så länge man befinner sig vid havsnivån (1 atmosfär). Gasformigt vatten utgör molnen vi ser på himlen, det finns i luften vi andas (särskilt på våra utandningar) och i dimman som dyker upp kalla och kalla dagar. fuktighet. Vi kan också se det om vi sätter en kastrull med vatten att koka.

förändringar av vattnets tillstånd

Som vi har sett i några av de tidigare fallen kan vatten förändra från ett tillstånd till ett annat, helt enkelt genom att variera dess temperaturförhållanden. Detta kan göras i en eller annan riktning och vi kommer att ge varje process sitt rätta namn:

  • avdunstning. Transformation från flytande till gasformig, vilket ökar vattnets temperatur till 100 ° C. Detta är vad som händer med kokande vatten, därav dess karakteristiska bubblande.
  • Kondensation. Omvänd process: omvandling från gas till vätska, på grund av värmeförlust. Detta är vad som händer med vattenånga när den kondenserar på badrumsspegeln: spegelytan är kallare och ångan som lägger sig på den blir flytande.
  • Frysning. Omvandling från flytande till fast, sänker vattentemperaturen under 0 ° C. Vattnet stelnar och producerar is, som sker i våra frysar eller på toppen av berg.
  • Smältande Omvänd process: omvandling av fast vatten till vätska, tillför värme till is. Denna process är väldigt vardaglig och vi kan se den när vi lägger is till våra drycker.
  • Sublimering. Processen för omvandling från gasformig till fast form, i detta fall vattenånga, till is eller snö direkt. För att det ska inträffa krävs mycket specifika temperatur- och tryckförhållanden, varför detta fenomen uppstår på toppen av bergen till exempel, eller i Antarktis torka, där vatten i flytande tillstånd inte kan existera.
  • Omvänd sublimering. Omvänd process: omvandling av ett fast ämne direkt till en gas, det vill säga från is till ånga. Vi kan bevittna det i mycket torra miljöer, som sammatundra polar eller i bergstoppen, där när solstrålningen ökar sublimeras mycket av isen till gas direkt, utan att gå igenom ett vätskestadium.

Hydrologisk cykel

De hydrologiskt kretslopp eller vattenkretslopp det är kretsen av omvandlingar som vatten upplever på vår planet, som passerar genom dess tre tillstånd, får och tappar temperatur och flyttar från plats till plats.

Det är en komplex krets som involverar atmosfären, hav, floder och sjöar och isavlagringar i bergen eller vid polerna. Tack vare det förblir planetens temperatur stabil, torra områden hydreras och regniga områden torkar ut, vilket bevarar en balans klimat som tillåter liv under dess olika årstider.

!-- GDPR -->