المـــــاء
أهمية الماء
1) الماء مهم لحياة الكائنات الحية ؛ فهو مهم لجميع العمليات الحيوية .
2) وسيلة نقل هامة بحرية ونهرية
3) مصدر للطاقة الكهربية كما في كهراء السد العالي بمصر .
استخدامات الماء
الزراعة والصناعة والاستخدامات الشخصية
مصـــــــــــــــادر الماء
الأنهار والبحار والمحيطات ومياه الأمطار والآبار والعيون .
تركيــــــــــــــــب الماء
جزئ الماء يتكون من ارتباط ذرة أكسجين بذرتين هيدروجين لتكوين رابطتين تساهميتين أحاديتين بينهما زاوية 104,5 درجة نتيجة لكبر قيمة السالبية الكهربية للأكسجين مقارنة بالهيدروجين ينشأ بين جزيئات الماء القطبية نوعا من التجاذب الالكتروستاتيكي الضعيف يسمى الرابطة الهيدروجينية
وتعتبر هذه الروابط الهيدروجينية من أهم العوامل المسئولة عن شذوذ خواص الماء .
خواص الماء
1. ينفرد الماء عن باقي المركبات بوجوده في حالات المادة الثلاث في درجات الحرارة العادية .
2. الماء مذيب قطبي جيد لمعظم المركبات الأيونية ولبعض المركبات التساهمية التي يكون معها روابط هيدروجينية ( مثل السكر )
3. ارتفاع درجتي غليانيه وانصهاره ( يغلي عند 100 ويتجمد عند 0 درجة سيليزيوس ) ويرجع ذلك لوجود الروابط الهيدروجينية .
4. كثــــــــــافة الماء
يشذ الماء عن جميع المواد في ان كثافته وهو في الحالة الصلبة أقل من كثافته في الحالة السائلة لذلك تجد الثلج يطفو فوق الماء في المناطق القطبية مما يحافظ على حياة الكائنات المائية وكذلك تنفجر زجاجات الماء عند وضعها في الفريزر.
تفسير ذلك
عند انخفاض درجة الحرارة عن 4 5 س تتجمع جزيئات الماء بواسطة الروابط الهيدروجينية مكونة بللورات ثلج سداسية الشكل كبيرة بينها الكثير من الفراغات مما يزيد من حجم الماء وبالتالي تقل كثافة الماء عند التجمد .
5. ارتفاع قيم الحرارة الكامنة
تفاع قيم الحرارة الكامنة يجعل الماء يقاوم التغير من الحالة الصلبة إلى السائلة ومن السائلة إلى الغازية وهذه الخاصية تجعله من أهم السوائل في اطفاء الحريق حيث انه يستهلك كمية كبيرة من حرارة الاحتراق.
6. ضعف تأينه
تتحول بعض المركبات التساهمية إلى أيونات ، ويعتبر الماء النقي ضعيف التأين .
7. متعادل التأثير على ورقة عباد الشمس
8. مقاومة التحلل
لا ينحل الماء إلى عنصريه في الظروف الطبيعية أو بتأثير الحرارة وهو ما يساعد على بقاء المحاليل المائية الموجودة في خلال الكائنات الحية.
التحليل الكهربي للماء
يستخدم جهاز فولتامتر هوفمان لتحليل الماء كهربيا .
يتصاعد غاز الهيدروجين فوق المهبط بينما يتصاعد الاكسجين فوق المصعد
حجم غاز الهيدروجين ضعف حجم الأكسجين
H2O H2 + O2
تلوث الماء
إضافة أي مادة إلى الماء يحدث تغيرا تدريجيا في خواصه مما يجعله يؤثر على صحة وحياة الكائنات الحية .
فمثلا ( إضافة المخصبات تعمل على زيادة نمو الطحالب مما يقلل من نسبة الأكسجين وإضافة المنظف الصناعي يعمل على بطء نمو الطحالب مما يقلل من كمية غذاء الأسماك ) .
ملوثات الماء
يمكن تقسيم ملوثات إلى :
1. ملوثات طبيعية ( البراكين – موت الكائنات الحية ) .
2. ملوثات صناعية ( أنشطة الإنسان المختلفة .
يمكن تقسيم التلوث المائي إلى :
1. التلوث البيولوجي
ينشأ من اختلاط فضلات الانسان والحيوان بالماء مسببا الامراض ( البلهارسيا – التيفويد )
2. التلوث الكيميائي
غالبا ما يكون من مخلفات المصانع ومياه الصرف الصحي في الترع .
- ارتفاع تركيز الرصاص موت خلايا المخ
- ارتفاع تركيز الزئبق يؤدي إلى فقدان البصر .
- ارتفاع تركيز الزرنيخ يؤدي إلى زيادة الاصابة بسرطان الكبد .
3. تلوث حراري
- ترتفع درجة حرارة بعض مناطق المياه التي تستخدم في تبريد المفاعلات النووية وهو ما يؤدي إلى هلاك الكائنات الحية نتيجة انفصال الاكسجين الذائب في الماء .
4. تلوث اشعاعي
ينشأ من تسرب المواد المشعة من المفاعلات النووية أو إلقاء النفايات الذرية في البحار والمحيطات .
حماية الماء من التلوث في مصر
1. القضاء على ظاهرة التخلص من مياه الصرف ومخلفات المصانع وإلقاء الحيوانات النافقة في النيل أو الترع .
2. تطوير محطات تنقية المياه وإجراء تحاليل دورية على المياه لتحديد مدى صلاحيتها للشرب.
3. نشر الوعي البيئي بين الناس .
4. تطهير خزانات مياه الشرب فوق أسطح المنازل بشكل مستمر .
5. عدم تخزين ماء الصنبور في زجاجات بلاستيكية ( لأنها تتفاعل مع الكلور المستخدم في تطهير الماء فتزيد من معدلات الاصابة بالسرطان