82 Shares 3930 views

Co to jest w wodzie morskiej: a procentowy skład i gęstość

Morze obejmuje większość Ziemi. Ale co o nim wiemy? Co to jest woda morska? Jakie są jego właściwości fizyczne? Woda morska jest różny od picia? I jak sprawić, by się nawzajem? Postaramy się odpowiedzieć na wszystkie te pytania po kolei.

Tylko słona woda?

Wiele osób wie, jak smakują na morze, a ci, którzy nie wiedzą, Guess. To jest słona. Ale na pewno można stworzyć morze domów, po prostu przez zmieszanie soli i wody? To nie jest do końca prawdą. Ilość zwykłej wodzie w morzu wynosi 96,5%. Pozostałe 3,5% – to zanieczyszczenie. Ich dokładny skład dowiedział się dopiero pod koniec 19 wieku, podczas rejsu poszukiwań. Ale długo zanim naukowcy wiedzieli, że zanieczyszczenia dokonywania takiego słonej wody, nie są zwyczajne soli kuchennej. W rzeczywistości rozpuszczony w morzu wszystkich elementów układu okresowego układu Mendelejewa. Ich obecność jest minimalna, ale niezaprzeczalne.

W tym samym ekspedycji 77 próbki wody pobierano w różnych obszarach oceany. Wtedy powstał zaskakujące odkrycia: mimo ogromnej ilości wody morskiej na powierzchni Ziemi, odsetek głównych jonów w niej zawsze pozostaje taka sama. Co to oznacza, wyjaśniamy poniżej. Jednocześnie możemy dowiedzieć się, co jest w wodzie morskiej.

Stałość składu soli

Było to odkrycie, zwany także prawo Dietmar, to było zrobione w światowej wyprawy pod koniec 19 wieku. Chemik, którego nazwa została podana do tego prawa, okazało się, że część wody morskiej jest prawie zawsze głównymi jonami w różnych częściach świata. Udział innych substancji tak małe, że nie jest konieczne i nie jest brane pod uwagę przy wykonywaniu różnych badań hydro-chemicznych.

Główne jony m. E. Związki w ilości większej niż 0,01%, składają się z masy soli. głównie wpływają one na właściwości fizyczne i chemiczne wody morskiej. Ich liczba zależy od różnych czynników, takich jak warunki środowiskowe. Ale całkowite stężenie soli w wodzie morskiej, równa 35,16 ‰, zanieczyszczenia masy ma jasne znaczenie podane w poniższej tabeli. Zobaczmy, co jest w wodzie morskiej.

kationy

aniony

nazwa

Ilość g / kg

nazwa

Ilość g / kg

stront

0014

fluorek

0001

potas

0387

kwas borowy

0026

wapń

0,408

bromki

0066

magnez

1297

wodorowęglanowa

0143

sód

10,764

siarczany

2701

chlorki

19,353

Jak widzimy, w dużej części składa się z chlorków. Ze względu na trwałość składu soli na podstawie tych danych możliwe jest określenie pełnego składu próbek wody morskiej. W tym celu stężenie chloru jest obliczana, a na podstawie danych uzyskanych od relacji wiadomo, jaka część z pozostałych elementów.

właściwości fizyczne

Podobnie jak w przypadku każdej innej substancji, woda morska ma różne cechy, które naukowcy uczą się od badań. Dane te dają wyobrażenie o wielu procesów zachodzących w głębi i mieć wpływ na naszej planecie. Na przykład, nie każdy wie, że woda ma zdolność do kurczenia się. Pod ciśnieniem z masy oddziałuje na niego z góry, to może zmienić objętość.

Na powierzchni, to jest prawie niewidoczne, ale im głębiej, tym bardziej oczywiste staje się ta funkcja. Pod naporem setek atmosfer ściśliwość osiąga dość dużą skalę. Naukowcy twierdzą, że jeśli nie tej właściwości wody, poziom oceanu byłby wyższy o 30 metrów. W tym przypadku powierzchnia Ziemi wyglądałaby zupełnie inaczej.

zasolenie

Mamy już dowiedziałem się, jak dużo soli w wodzie morskiej, a wiemy, że jej wysokość jest prawie niezmieniony. Jednakże różni się nieznacznie – od 33 do 37 promili, z kilkoma wyjątkami. Średnia wartość to 34,72 ‰. Ta ilość zależy od ilości opadów, w danym obszarze, temperatura powietrza wpływa intensywność parowania i ilość świeżego wód, i jest połączony bezpośrednio z morza.

Najwyższy odsetek zasolenia zapisane w Oceanie Atlantyckim. Średnia w północnej części 35,06 ‰. Najmniejsza wartość należący do Oceanu Spokojnego. Niemniej jednak, istnieją stawy gdzie zasolenie było znacząco wyższe niż średnie wartości. Należą do Morza Śródziemnego i Morza Czerwonego. Wysoka temperatura, wysoka intensywność parowania i małą ilość opadów jest podnoszona do poziomu zapisu zasolenia 38-42 ‰. Na ogół, skład wody morskiej Morza Czarnego i wielu innych o tym samym. Prawdopodobnie fakt, że są one ze sobą powiązane.

Niektórzy twierdzą, że woda morska zawiera 5 ‰ sól. Ale liczba ta jest bardzo rzadko, tylko w jeziorach mineralnych. Na przykład, poziom Morza Azowskiego zasolenie – 11 ‰, Czarny – 18 ‰, czerwony – 41 ‰, a Martwego – 300 ‰.

temperatura

Naiwnością byłoby sądzić, że liczba ta jest taka sama dla całej wody morskiej na świecie. Temperatura powietrza w obszarach w pobliżu biegunów obniża się do minimalnego poziomu. Na równiku, a wręcz przeciwnie, zawsze jest stabilny upałów. Jednak zakres zmian temperatury wody jest znacznie mniejsza, to jest w zakresie od -2 do 30 ° C średnio przez oceanach tylko 3,73 ° C. Ponadto, w wodzie kilka razy cieplejsze niż głębokość 2-5 tys. m.

Może powodować zamieszanie tym, że temperatura wody morskiej, w niektórych regionach obniża się do -2 ° C, wiemy, że w temperaturze 0 ° C H2O się na lodzie. Jest, ale woda morska, jak widzieliśmy, zawiera zanieczyszczenia, które zmieniają swoje właściwości, a tym niższy punkt zamarzania. Im wyższy procent zasolenia, tym niższa jest szybkość. Na przykład, kiedy stosunkowo mała ilość soli w wodzie (24,7 ‰) Temperatura krzepnięcia wynosi -1.33 ° C

gęstość

Najmniejsze zmiany wskaźnika powoduje ruch wody i prowadzi do pojawienia się przepływem pionowym i poziomym. Dlatego gęstość wody morskiej są studia na którekolwiek z badań oceanograficznych. Jest ona mierzona w kg / m 3, a oznacza ciężar na jednostkę objętości.

Gęstość świeżej wody w temperaturze 4 ° C wynosi 1000 kg / m3, a morza na zasolenie 35 promili, – 1027,81 kg / m3. Różnica ta wynika z zanieczyszczeń składnika. Im więcej soli zawarte w wodzie morskiej, tym wyższy wskaźnik gęstości. Ogólnie, wartość mieści się w zakresie od 1025 do 1033 kg / m3.

Ponadto, gęstość wody morskiej zależy od głębokości, na bliższej powierzchni, jest więc poniżej. Ale są wyjątki. Na przykład, gdy natężenie odparowanie związane z wysoką temperaturą na powierzchni wzrostu zasolenia. Odpowiednio, gęstość morza w górnych warstwach wzrasta.

skład chemiczny

Jak wyjaśniono powyżej, ilość zanieczyszczeń w wodzie morskiej jest w przybliżeniu taka sama. Ale jaki rodzaj materii sprawia, że co to jest?

Uważa się, że nowoczesny skład chemiczny wody morskiej powstała około 1 miliarda lat temu. Nawet wtedy było tak słone jak jest teraz. Jest to szczególnie zaskakujące wydaje się założenie R. Quinton, który w 1904 roku stwierdził, że skład mineralny wody morskiej, a krew jest mniej więcej taka sama. 1910 AB Mallun potwierdziły to przypuszczenie. Jego zdaniem, zestaw chemikaliów w wodzie morskiej w okresie, gdy pierwszy kościsty i chrzęstnej ryby, podobna do krwi wszystkich zwierząt. Ale do tej pory, ta hipoteza ma zarówno zwolenników, jak i przeciwników.

Woda morska zawiera różnorodne substancje, których liczba jest podana w procentach w poniższej tabeli.

pierwiastki chemiczne

procent

tlen

85,8

wodór

10,67

chlor

2

sód

1.07

magnez

1,4 * 10 ~ 1

wapń

4,5 * 10 ~ 2

siarka

9 * 10 ~ 2

potas

3,8 * 10 ~ 2

brom

6,5 * 10 ~ 3

węgiel

3,5 * 10 ~ 3

stront

1 * 10 ~ 3

bor

4,5 * 10 ~ 4

fluor

1 * 10 -4

krzem

2 * 10 ~ 5

Ta lista może się nieznacznie różnić w zależności od regionu. Na przykład, część z Morza Czarnego wody morskiej nasycona siarkowodorem, jak bakterie redukujące siarczany są szczególnie aktywne.

Gdzie sól pochodzi?

Widzieliśmy już, co do składu wody morskiej w procentach. Ale skąd te wszystkie substancje i dlaczego ocean smak?

W rzeczywistości, nie tylko sól zawarta w wodzie morskiej, ale także w wodach słodkich. Jedynie stężenie minerałów, jest tak niski, że nie może być uznane bez specjalnej analizy. Rzeka wypłukiwane z gleby na swojej drodze soli, które później spaść do oceanu. Pod wpływem temperatury odparowania wody morskiej i minerałów są pozostawione na miejscu.

Ale nawet jeśli taki proces trwający wiele lat, woda morska nie mają wystarczająco dużo soli. Poruszanie się określoną aktywność wulkaniczna odbywające się w skorupie ziemskiej. Magmy opuszczeniu powierzchni, miesza się z wodą i nasyca je z różnych substancji mineralnych. Dlatego skład chemiczny oceanów powstały około miliarda lat temu, kiedy aktywność wulkaniczna była najbardziej aktywna.

Mogę pić?

Na pewno w książkach lub filmach widzieliście twierdzenie, że jest to niemożliwe do picia wody morskiej w każdym przypadku? Ale dlaczego? Jest to ta sama woda, jak każdy inny, tylko niewielka ilość zanieczyszczeń. W rzeczywistości, ponieważ z nich jest nie do wypicia.

Ilość soli w wodzie morskiej tak duże, że jego usunięcie z korpusu trzeba kilka razy większa niż w H2O, niż pierwotnie została zużyta. Dlatego po wszelkich słonych pokarmów tak spragniony. I w wodzie morskiej, jak widzieliśmy, średnie zasolenie wynosi około 35 ‰. To bardzo dużo.

W 1950 roku, lekarz i niepełnym wymiarze podróżnik Alain Bambara udowodnione przez doświadczenia, które można pić na tygodniowy wody morskiej bez szkody dla zdrowia. Ale sprawdzić na sobie to stwierdzenie nie jest tego warta.

Ale nie wszystkie wody w oceanach i zmarnowany absolutnie nie mogą być wykorzystywane do picia? Być może, ale tylko po procesie odsalania.

Jak pozbyć się soli?

Okazało się, co jest w wodzie morskiej. Ale w porządku, że staje nadaje się do picia, ilość zanieczyszczeń w nim musi być zmniejszona o prawie 70 razy. Ale jak osiągnąć ten wynik?

Istnieje kilka sposobów odsalania wody: .., wymiana jonowa, destylacja, elektrodializa itd Najbardziej skuteczne są te, które wymagają najmniej koszty energii i finansów. Najbardziej rozpowszechnioną metodą jest destylacja, ale nie mniej popularne i odwróconej osmozy. W tym przypadku, czyszczenie wodą pod wysokim ciśnieniem. Efekt – 16 000 litrów do zaledwie 1 $.

Metoda elektrodializa, jak sama nazwa wskazuje, odbywa się za pomocą elektrod. W czasie, gdy prąd rozruchowy kationów i anionów, które omówione na początku tego artykułu, zwykle odpowiednio katodą i anodą przez specjalną membranę. Woda pomiędzy elektrodami powoli odsalano.

Korzyści z wodą morską

Często ci, którzy cierpią z powodu chorób układu oddechowego, są wysyłane na wakacje do wybrzeża. To prawda, ponieważ woda morska ma korzystny wpływ na płuca, oskrzela i więzadeł. Mineralnych a ciecz dezynfekuje i niszczy patogenów. Co jeszcze jest przydatna?

Pozostając w klimacie morskim i kąpieli w słonej wodzie mają na ludzkiej wzmacniajace organizm, a także poprawić funkcjonowanie układu hormonalnego. W rezultacie – zwiększona odporność.

Zawarte w wodzie morskiej, brom, jod, wapń, i przyczynia się do wzmocnienia szkliwa zębów i dziąseł podczas płukania. W celu uzyskania najlepszych wyników należy przepłukać usta powinny być kilka razy w tygodniu przez 2-3 minuty. Oczywiście, w tym celu nadaje się tylko specjalnie oczyszczonej wody morskiej, które można znaleźć w farmacji. Przed użyciem należy podgrzać do temperatury pokojowej.

Woda morska jest dobrym środkiem antyseptycznym. Promuje gojenie drobnych ran i otarć, zmniejsza swędzenie od ukąszenia owadów.