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水也分轻重
没错,水是有轻重之分的。通常我们喝的普通饮水,基本上就是“轻水”。但是,在自然界中还存在着重水。每5万千克的普通水中大约有7.5千克的重水。轻水存在于自然界的江河湖泊中,而重水一般只能在动植物体内以及一些矿物中寻到踪影。
从外表上看,轻水和重水都是无色透明的液体,区别就在于它们结构不同。20℃时1毫升轻水的质量是0.9982克,而重水是1.1056克。这是由于重水是由两个氘(dāo)原子和一个氧原子结合形成,轻水则含有两个氕(piē)原子和一个氧原子,氕原子比氘原子少一个中子,所以质量比氘小。另外,重水比轻水怕冷。在3.8℃时重水就结冰了,而轻水的结冰点是0℃。
因为成分不同,两种水的性能方面就存在很大差异。轻水适宜生命体的需要,轻水含量极高的雪水能够使作物高产;而小鱼若是进入重水含量高的水中,就会很快丧命。不过,尽管重水不能直接为生命体服务,但是它可间接为人类造福。如果说1千克的煤可以使一列火车跑8米的话,那么1千克由氘和另一种原子氚(chuān)组成的物质在发生核聚变后,所释放的能量可以使这列火车从地球开到月球。因此重水也是核能研究的重要对象。
水是天空的画师
天空总是被人描绘成有一张善变的孩子脸,阴晴不定:高兴了,蓝天白云;不痛快,就阴沉满脸,令人畏惧三分。其实,帮它变脸的就有水!
天空中的云是小水滴和空气中的粉尘组成的,它们的直径要比太阳光的任何一种颜色的光波都要长许多,所以发生瑞利散射的情况很少。一部分阳光被反射到空中,一部分发生迈以散射,然后散射的光射到地球,但迈以散射不改变太阳光中任何颜色的光,还有一部分直接穿透水滴之间的缝隙。上述三种情况都对阳光成分没有影响,所以看上去天空中的云是白色的。但是,当云层越来越厚时,小水滴越来越多,几乎连成一片,太阳光和迈以散射的光就不能或者很少能穿透云层,这时白云就变成了乌云。
正是在太阳光透过大气层射到地球表面的过程中,大气层中的空气分子或其他微粒会对阳光有吸收、反射和散射等作用,从而形成了蓝天、白云和绚丽的落日余晖或晨时彩霞。如果没有大气层和其他微粒,即使是白天,太阳看上去也只是一个孤零零的明亮的球,天空也将是漆黑一片,所以空气不但给我们提供了赖以生存的条件,也使天空变得多姿多彩。
链接:发现水的元素组成
英国18世纪的小剧场是人们消遣的好去处。这天,一场有趣的魔术表演吸引了大家。只见魔术师手里明明是一个空铁盒,可火光一闪,白烟升腾后,铁盒里竟然出现了许多小水滴。大家惊叹之间,掌声一片。
坐在观众席里的化学家卡文迪许也感到不可思议。回到实验室,他把氢气和氧气混合在一起,然后点燃,结果发现,爆炸后,容器的四壁出现了小水滴。
他很奇怪,再做实验时都仔细擦干铁盒,但是每次结果都有水滴。
经过一番研究,卡文迪许终于发现:小水滴是氢气和氧气在爆炸的瞬间化合而成的,是一种氢氧化合物,即氢二氧一,从而揭开了物质化合的许多秘密。
没错,水是有轻重之分的。通常我们喝的普通饮水,基本上就是“轻水”。但是,在自然界中还存在着重水。每5万千克的普通水中大约有7.5千克的重水。轻水存在于自然界的江河湖泊中,而重水一般只能在动植物体内以及一些矿物中寻到踪影。
从外表上看,轻水和重水都是无色透明的液体,区别就在于它们结构不同。20℃时1毫升轻水的质量是0.9982克,而重水是1.1056克。这是由于重水是由两个氘(dāo)原子和一个氧原子结合形成,轻水则含有两个氕(piē)原子和一个氧原子,氕原子比氘原子少一个中子,所以质量比氘小。另外,重水比轻水怕冷。在3.8℃时重水就结冰了,而轻水的结冰点是0℃。
因为成分不同,两种水的性能方面就存在很大差异。轻水适宜生命体的需要,轻水含量极高的雪水能够使作物高产;而小鱼若是进入重水含量高的水中,就会很快丧命。不过,尽管重水不能直接为生命体服务,但是它可间接为人类造福。如果说1千克的煤可以使一列火车跑8米的话,那么1千克由氘和另一种原子氚(chuān)组成的物质在发生核聚变后,所释放的能量可以使这列火车从地球开到月球。因此重水也是核能研究的重要对象。
水是天空的画师
天空总是被人描绘成有一张善变的孩子脸,阴晴不定:高兴了,蓝天白云;不痛快,就阴沉满脸,令人畏惧三分。其实,帮它变脸的就有水!
天空中的云是小水滴和空气中的粉尘组成的,它们的直径要比太阳光的任何一种颜色的光波都要长许多,所以发生瑞利散射的情况很少。一部分阳光被反射到空中,一部分发生迈以散射,然后散射的光射到地球,但迈以散射不改变太阳光中任何颜色的光,还有一部分直接穿透水滴之间的缝隙。上述三种情况都对阳光成分没有影响,所以看上去天空中的云是白色的。但是,当云层越来越厚时,小水滴越来越多,几乎连成一片,太阳光和迈以散射的光就不能或者很少能穿透云层,这时白云就变成了乌云。
正是在太阳光透过大气层射到地球表面的过程中,大气层中的空气分子或其他微粒会对阳光有吸收、反射和散射等作用,从而形成了蓝天、白云和绚丽的落日余晖或晨时彩霞。如果没有大气层和其他微粒,即使是白天,太阳看上去也只是一个孤零零的明亮的球,天空也将是漆黑一片,所以空气不但给我们提供了赖以生存的条件,也使天空变得多姿多彩。
链接:发现水的元素组成
英国18世纪的小剧场是人们消遣的好去处。这天,一场有趣的魔术表演吸引了大家。只见魔术师手里明明是一个空铁盒,可火光一闪,白烟升腾后,铁盒里竟然出现了许多小水滴。大家惊叹之间,掌声一片。
坐在观众席里的化学家卡文迪许也感到不可思议。回到实验室,他把氢气和氧气混合在一起,然后点燃,结果发现,爆炸后,容器的四壁出现了小水滴。
他很奇怪,再做实验时都仔细擦干铁盒,但是每次结果都有水滴。
经过一番研究,卡文迪许终于发现:小水滴是氢气和氧气在爆炸的瞬间化合而成的,是一种氢氧化合物,即氢二氧一,从而揭开了物质化合的许多秘密。