Vand

Vand er et af de mest fantastiske molekyler vi har - det er simpelt, og alligevel ret kompliceret, let tilgængeligt og utroligt alsidigt.

Sjove vand-facts

  • vand fylder mere som fast stof, end det gør som flydende. Hvilket også gør en liter is lettere end en liter vand i væskeform.

  • I et glas vand er der 33.000.000.000.000.000.000.000.000 vandmolekyler.

  • På Mount Everest koger vand ved kun 68 grader.

  • Det kræver 170 liter vand at fremstille ½ liter øl. At fremstille én t-shirt i bomuld kræver 2.720 liter vand

  • Under visse omstændigheder kan varmt vand fryse hurtigere end koldt vand

  • Alt vand på Jorden befinder sig et lukket kredsløb på planeten (en vandcyklus) – så fra livet opstod til nu, har der konstant været den samme mængde vand på Jorden

Din krop består primært af vand, faktisk er hele 60% af din krop vand. Din krops celler indeholder vand, og vandet er nødvending for en lang række af cellens funktioner, og vandet hjælper også cellerne med at holde på formen.

Kigger man på verdensplan er rent drikkevand ikke en selvfølge, og viden om hvordan man sikkert kan rense vand, kan være forskellen på liv og død nogle stedder i verden.

Miljømæssigt er vores udledning af tekninsk rent spildevand også vigtigt for at man i søer, åer og hav undgår stor algeopblomstring og det efterfølgende iltsvind

2 dele brint og én del oxygen

Vand består af hydrogen (brint) og Oxygen (ilt) - to grundstoffer der hver især er gasser ved stuetemperatur, og faktisk er ret sprængfarlige, specielt i forholdet 2:1. Energien fra denne binding udnytter man blandt andet i brændselsceller i brintbiler.

Bindingerne man finder i et vandmolekyle er polær kovalente bindinger, altså bindinger hvor atomerne deler elektronpar, men også hvor den ene (Oxygen) holder bedre på elektronparene end hydrogen gør. Det betyder at elektronerne er mest omkring oxygenatomet. Dette er årsagen til at vandmolekylet kan opfører sig magnetisk over for andre vandmolekyler eller molekyler med polær kovalente bindinger. Det er denne magnetiske egenskab vi kalder for polær. Bindingerne imellem to vandmolekyler er det vi kalder intermolekylære bindinger, og brintbindinger. Disse bininger er årsagen til at vi har overfladespænding, og at insekterne kan løbe på vandets overflade

Tilstandsformer

Vand findes på jorden i alle dets tre tilstandsformer. Du kender dem nok bedst som is (fast), vand (flydende) og damp(gas).

  • fast stof - molekylerne sidder tæt sammen i gitter/krystalstruktur og bevæger sig ikke imellem hinanden, men kan vibrere afhængig af hvor meget termisk energi materialet har på et givent tidspunkt.

  • Flydende - molekylere kan bevæge sig rundt imellem hinanden, og har større fart på desto mere termisk energi der er tilstede (temperatur).

  • Gas - molekylerne har meget fart på (termisk energi) og bevæger sig med stor afstand til de andre molekyler

Overgangen imellem to tilstandsformer kræver en ændring i energi. Skal man fra fast stof til flydende, eller fra flydende til gas, skal der tilføres energi. Skal man fra gas til flydende, eller fra flydende til fast stof skal der fjernes energi fra materialet. Det du nok bedre kender som afkøling.

Overgangene imellem tilstandsformerne kalder vi for faseovergange.

Størkning/smeltning - overgangen til/fra fast og flydende. Når vi taler om vand, er det selvfølgelig smeltning og frysning.

Fordampning/fortætning - Overgangen til/fra flydende og gasform.

Faserne/tilstandsformerne er afhængig af tryk og temperatur, og på skemaet herunder kan du se de forskellige tilstande. Sublimering er når is kan fordampe uden først at blive til flydende vand. Dette kan også ses ved tørris (frossen CO2).

kilde: projekter.au.dk