水的作用有哪些(化学中水的作用有哪些)
化学中水的作用有哪些
在实验中水的作用很多,如:最常用的是做为溶剂,配制各种溶液和清洗仪器.
化学中水的主要作用
在天然的条件下,地球上或多或少地可以找到90多种元素,根据目前掌握的情况,多数科学家比较一致的看法,认为生命必需的元素共有28种,包括氢、 硼、碳、氮、氧、氟、钠、镁、硅、磷、 硫、氯、钾、钙、钒、铬、锰、铁、钴、 镍、铜、锌、砷、硒、溴、钼、锡和碘.
硼是某些绿色植物和藻类生长的必需元素,而哺乳动物并不需要硼,因此,人体必需元素实际上为27种.在28种生命必需的元素中,按体内含量的高低可分为宏量元素和微量元素.
宏量元素指含量占生物体总质量0.01%以上的元素.如碳、氢、氧、氮、磷、硫、氯、钾、钠、钙和镁,这些元素在人体中的含量均在0.03%~62.5%之间,这11种元素共占人体总质量的99.97%,是构成人体细胞、组织、器官的主要成份,所以又叫造体元素.
微量元素指占生物体总质量0.01%以下的元素.如铁、硅、锌、铜、溴、锡、锰等.这些微量元素占人体总质量的0.03%左右.这些微量元素在体内的含量虽小,但在生命活动过程中的作用是十分重要的.这些微量元素在人体内是某些蛋白质、酶、激素、维生素的重要组成成分,具有重要的生理功能,可维持机体的正常生命活动,如果缺少某些必需微量元素或微量元素不平衡,就会引起疾病,甚至死亡.而且这些元素不能在体内生成,所以人体必须不断从外界摄入适量的各种必需微量元素,以保证机体正常的生理活动.
生物功能
(一)组成生物体内的蛋白质、脂肪、碳水化合物和核糖核酸的提供基础的结构单元,也是组成地球上生命的基础.这些元素包括碳、氢、氧、氮、硫、磷.
生命的基本单元氨基酸、核苷酸是以碳元素做骨架变化而来的.先是一节碳链一节碳链地接长,演变成为蛋白质和核酸;然后演化出原始的单细胞,又演化出虫、鱼、鸟、兽、猴子、猩猩、直至人类.这三四十亿年的生命交响乐,它的主旋律是碳的化学演变.可以说,没有碳,就没有生命.碳,是生命世界的栋梁之材.
氮是构成蛋白质的重要元素,占蛋白质分子重量的16%~18%.蛋白质是构成细胞膜、细胞核、各种细胞器的主要成分.动植物体内的酶也是由蛋白质组成.此外,氮也是构成核酸、脑磷脂、卵磷脂、叶绿素、植物激素、维生素的重要成分.由于氮在植物生命活动中占有极重要的地位,因此人们将氮称之为生命元素.
氨基酸和一些常见的酶含硫,因此硫是所有细胞中必不可少的一种元素.
磷素是构成各种生命物质所必需的成分.人体内矿物质的百分之二十是磷,它是体内含量第二丰富的矿质营养元素,而磷含量中的百分之八十存在于骨骼和牙齿中,其余的磷广泛分布于体内各细胞的脂肪、蛋白质、糖类、酶和盐类中.在细胞中,磷是基因结构的基础(DNA、RNA、基因、染色体)并且在自然界的生命活动中以ATP和ADP的形式对生物能量的产生、转换和储藏起关键作用.在植物体内,磷是光合作用、呼吸作用、细胞功能、基因转移和繁殖过程所必需的.
(二)钠、钾和氯离子的主要功能是调节体液的渗透压,电解质的平衡和酸碱平衡,通过钠-钾泵,将钾离子、葡萄糖和氨基酸输入细胞内部,维持核糖体的最大活性,以便有效地合成蛋白质.钾离子也是稳定细胞内酶结构的重要辅因子.同时,钠离子、钾离子还参与神经信息的传递.
(三)钙和氟是骨骼、牙齿和细胞壁形成时的必要结构成分(如磷灰石、碳酸钙等),钙离子还在传送激素影响、触发肌肉收缩和神经信号、诱发血液凝结和稳定蛋白质结构中起着重要的作用.
(四)镁离子参与体内糖代谢及呼吸酶的活性,是糖代谢和呼吸不可缺少的辅因子,与乙酰辅酶A的形成有关,还与脂肪酸的代谢有关.参与蛋白质合成时起催化作用.与钾离子、钙离子、钠离子协同作用共同维持肌肉神经系统的兴奋性,维持心肌的正常结构和功能.另一个有镁参与的重要生物过程是光合作用,在此过程中含镁的叶绿素捕获光子,并利用此能量固定二氧化碳而放出氧.
(五)铁(II,III)的主要功能是作为机体内运载氧分子的呼吸色素.例如,哺乳动物血液中的血红蛋白和肌肉组织中的肌红蛋白的活性部位都由铁(II)和卟啉组成.其次,含铁蛋白(如细胞色素、铁硫蛋白)是生物氧化还原反应中的主要电子载体,它是所有生物体内能量转换反应中不可缺少的物质.
(六)铜(I、II)的主要功能与铁相似,起着载氧色素(如血蓝蛋白)和电子载体(如铜蓝蛋白)的作用.另外,铜对调节体内铁的吸收、血红蛋白的合成以及形成皮肤黑色素、影响结缔组织、弹性组织的结构和解毒作用都有关系.
(七)锌离子是许多酶的辅基或酶的击活剂.维持维生素A的正常代谢功能及对黑暗环境的适应能力,维持正常的味觉功能和食欲,维持机体的生长发育特别是对促进儿童的生长和智力发育具有重要的作用.
(八)锰(II、III)是水解酶和呼吸酶的辅因子.没有含锰酶就不可能进行专一的代谢过程,如尿的形成.锰也是植物光合作用过程中光解水的反应中心.此外,锰还与骨骼的形成和维生素C的合成有关
化学反应中水的作用有哪些
水的用途:喝、洗澡洗衣、发电、做饭、用水画画、刷牙洗脸、打水仗游泳、水可以跳舞(如音乐喷泉)、水会唱歌(小溪流水,大海波涛,海浪)、浇花种菜、养鱼、当镜子、倒影、可划船航行、冲浪、可以运东西、形成瀑布、阳光照在水面上可以形成彩虹、吹泡泡、冲马桶、可以加热取暖(如暖气,手炉)、加热可形成水蒸气太阳蒸发形成云彩最后变成雨、浇灌庄稼、淹死人、可降温凉爽、可冷冻成冰储藏东西、小鸭子掉进坑里可救小鸭子、皮球掉进洞里可以用水浮出来、可以发生水灾山洪、可以救火、可以用水沙里淘金、和泥巴玩、谁可以打仗消灭敌人(如三国里关羽水淹七军)。可以形成露珠、可以形成霜水雾、可以形成雪。
水(H2O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体。水是地球上最常见的物质之一,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人类很早就开始对水产生了认识,东西方古代朴素的物质观中都把水视为一种基本的组成元素,水是中国古代五行之一;西方古代的四元素说中也有水。
水的地理意义
对气候的影响
水对气候具有调节作用。大气中的水汽能阻挡地球辐射量的60%,保护地球不致冷却。海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量,使气温不致过高;在冬季则能缓慢地释放热量,使气温不致过低。
海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云,云中的水通过降水落下来变成雨,冬天则变成雪。落于地表上的水渗入地下形成地下水;地下水又从地层里冒出来,形成泉水,经过小溪、江河汇入大海。形成一个水循环。
雨雪等降水活动对气候形成重要的影响。在温带季风性气候中,季风带来了丰富的水气,形成明显的干湿两季。
此外,在自然界中,由于不同的气候条件,水还会以冰雹、雾、露水、霜等形态出现并影响气候和人类的活动。
对地貌的影响
地球表面有71%被水覆盖,从空中来看,地球是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤,冲淤河道,搬运泥沙,营造平原,改变地表形态。
对生命的影响
地球上的生命最初是在水中出现的。水是所有生物体的重要组成部分。人体中水占70%;而水母中98%都是水。水中生活着大量的水生植被等水生生物。
水有利于体内化学反应的进行,在生物体内还起到运输物质的作用。 水对于维持生物体温度的稳定起很大作用。
淡水短缺问题与对策
地球上水总储量约为1.36x1018m3,但除去海洋等咸水资源外,只有2.5%为淡水。淡水又主要以冰川和深层地下水的形势存在,河流和湖泊中的淡水仅占世界总淡水的0.3%。
世界气象组织于1996年初指出:缺水是全世界城市面临的首要问题,估计到2050年,全球有46%的城市人口缺水。对於水资源稀少的地区来说,水已经超出生活资源的范围,而成为战略资源,由於水资源的稀有性,水战争爆发的可能性越来越高。
为让全世界都关心淡水资源短缺的问题,第47届联合国大会确定每年3月22日为世界水日。
水的利用
水是人类生活的重要资源,特别是农业需要大量水进行灌溉,人类文明的起源大多都在大河流域。早期城市一般都在水边建立,以解决灌溉、饮用和排污问题。在人类日常生活中,水在饮用、清洁、洗涤等方面的作用不可或缺。
随着科学技术的发展,人们兴修水利,与水涝害和洪水等自然灾害作斗争。因此形成了一些专门与水有关的研究领域,如水力学,水文科学,水处理等,甚而产生了以水为生的产业水产业。
工业生产和化工生产大量使用这种廉价的原料。但未经处理的废水的任意排放就会造成水污染。为了解决这一问题,污水的处理就变得十分必要。
化学中水的作用有哪些原理
为维持温度恒定下的汽化系统必须吸热,这就是汽化热。汽化分子越来越多的同时,发生部分蒸气分子重新凝结为液体的逆过程,凝结分子的数目与气化分子数目成逐步相同,故在温度恒定的密闭容器中,经过一定的时间必将建立起一种平衡状态,此时单位时间里离开液体的汽化分子数目等于凝结分子的数目,无论液体还是蒸气的量保持恒定不变。此时的压强就是饱和蒸气压。
化学中水的作用有哪些呢
水在化学反应中有三种用途:
(1)化学实验中经常用到溶液,配制溶液时常用的溶剂是水。
(2)实验结束后,要洗涤仪器,通常用水来洗涤。
(3)对于不溶于水的气体来说,收集时可以用排水法,用排水法收集气体时要用到水。
化学中的水是什么
科学家经过研究发现,除了构成水的元素——氢和氯之外,海水溶解着的物质几乎都是由11种元素组成的。巧的是,这些元素的含量与海水的重量相比,均大于1毫克/千克。也就是说,在1吨海水中,它们的含量都大于1千克。因而这11种元素被称为海水的主要溶解成分,它们都属于微量元素。
根据这些元素在海水的中含量由大到小排列,它们依次为:氯(Cl)、钠(Na)、镁(Ng)、硫(S)、钙(Ca)、钾(K)、溴(Br)、碳(C)、锶(Sr)、硼(S)和氟(F)。需要明白的是,这些元素在海水中的存在形式并不都是物质分子。
它们大多以离子的形式存在,其中金属元素钠、镁、钙、钾、锶以阳离子的形式存在;非金属离子氯根、硫酸根、碳酸氢根(包括碳酸根)、溴根和氟根以阴离子形式存在;只有硼酸这一元素是以分子的形式存在海水中。
化学中水的用途有哪些
水的本领真大,它会灌溉庄稼。在江河里流动,养肥了鱼和虾。在大海里奔腾,托起轮船走遍天下。 水还能发电,把光明送到万户千家。水的本领真大,我们都要爱惜它。
水(简称:一氧化二氢,化学式:H₂O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,无毒,可饮用。在常温常压下为无色无味的透明液体,被称为人类生命的源泉。水可分为天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等)[含杂质],蒸馏水[理论上的纯净水],人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到的水)。水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一种狭义不可再生,广义可再生资源。
化学实验中水的作用有哪些
水的用途很广泛,在农业上水可以用于农作物的灌溉; 在生活中水可以用于洗衣、饮用、做饭、卫生清扫、浇花、养鱼; 在工业中水可以用于设备冷却、制造蒸汽、水利发电。 水(化学式:H₂O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,无毒。在常温常压下为无色无味的透明液体,被称为人类生命的源泉。水,包括天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等){含杂质},蒸馏水是纯净水,人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到的水)。