1. Apa un miracolApa este un lichid inodor, insipid i incolor, de cele mai multe ori, sau uor albstrui sau chiarverzui n straturi groase. Apa este o substan absolut indispensabil vieii, indiferent de formaacesteia, fiind unul dintre cei mai universali solveni.Apa este un compus chimic al hidrogenului i al oxigenului, avnd formula chimic brut H2O(vedei Ap (molecul)). Apa este una din substanele cele mai rspndite pe planeta Pmnt,formnd unul din nveliurile acesteia, hidrosfera.Pe Pmnt, apa exist n multe forme, n cele mai variate locuri. Sub form de ap srat exist noceane i mri. Sub form de ap dulce n stare solid, apa se gsete n calotele polare, gheari,aisberguri, zpad, dar i ca precipitaii solide, sau ninsoare. Sub form de ap dulce lichid, apase gsete n ape curgtoare, stttoare, precipitaii lichide, ploi, i ape freatice sau subterane. natmosfer, apa se gsete sub form gazoas alctuind norii sau fin difuzat n aer determinndumiditatea acesteia. Considernd ntreaga planet, apa se gsete continuu n micare itransformare, evaporarea i condensarea, respectiv solidificarea i topirea alternnd mereu.Aceast perpetu micare a apei se numete ciclul apei i constituie obiectul de studiu almeteorologiei i al hidrologiei. Apa care este potrivit consumului uman se numete ap potabil.Conform standardului din Romnia, pentru ca apa s fie potabil sestonul nu trebuie sdepeasc 1ml/m. Pe msura creterii populaiei umane, de-a lungul timpului, i a folosiriiintensive i extensive a resurselor de ap susceptibile de a furniza ap potabil, problema apeiutilizabile a devenit o problem vital a omenirii. Apa se gsesete sub diverse forme n natur:vapori de ap i nori n atmosfera, valuri i aisberguri n oceane, gheari la latitudini mici saualtitudini mari, acvifere sub pmnt, ruri sau lacuri. Circuitul apei n natur este fenomenul princare apa este transferat dintr-o forma ntr-alta, prin evaporare, precipitaii i scurgeri desuprafa. Datorit importanei pe care o are (n agricultur, dar i pentru omenire n general),apei i s-au dat diverse nume n funcie de formele pe care le ia. Ploaia e cunoscut n majoritatearilor, pe cnd alte forme sunt mai puin ntlnite, i pot fi surprinztoare cnd sunt vzute primadat. Exemple sunt: grindina, zpada, ceaa, roua sau chiciura. Un fenomen conex este curcubeul,ntlnit atunci cand lumina se refract prin particulele de ap din atmosfer. Apa de la suprafaaglobului joac roluri importante n evoluia uman; rurile i irigaiile asigur aportul de appentru agricultur, sunt suport pentru transportul maritim sau fluvial, fie comercial sau deagrement. O ap cu insuficieni nutrieni se numete oligotrof. Scurgerea apei pe suprafaaterestr este mecanismul prin care eroziunea sculpteaz mediul natural, duce la crearea vilor ideltelor cu suprafee fertile favorabile dezvoltrii de centre umane. De asemenea, apa seinfiltreaz n sol, ajungnd n pnza de ap freatic. Aceast ap freatic ajunge din nou lasuprafa sub forma izvoarelor, sau a izvoarelor termale i gheizerilor. Apa freatic este deasemenea extras artificial prin puuri i fntni.Deoarece apa poate conine numeroase substane diferite, poate avea gusturi sau mirosuri foartediferite. De fapt, oamenii i alte animale i-au format simurile pentru a putea evalua calitateaapei: de obicei, animalele evit apa cu gust srat (ap de mare) sau putred de mlatin preferndapa unui izvor montan sau apa freatic.Apa n biologie i civilizaia umanDin punct de vedere biologic, apa are numeroase proprieti indispensabile proliferrii vieii, careo deosebesc de celelalte substane. Apa i ndeplinete acest rol, permind compuilor organicis reacioneze n moduri care s permit n cele din urm replicarea. Este un bun solvent i are otensiune superficial ridicat, permind astfel micarea compuilor organici i a organismelor vii.

2. Apa proaspt are densitatea maxim la 4C, aceast densitate scznd pe msur ce apa sercete, se nclzete sau nghea. Fiind o molecul polar stabil dominant n atmosfer, joacun rol important n absorbia radiaiei infraroii, crucial n cadrul efectului de ser, fr de caretemperatura medie la suprafaa Terrei ar fi de -18 Celsius. Apa are de asemenea o cldurspecific neobinuit de mare, care joac mai multe roluri n reglarea climatului global i regional,precum Curentul Golfului, permind existena vieii. Deoarece absoarbe foarte mult infraroiile,are o foarte uoar nuan albastr, datorit eliminrii unei mici cantiti de lumin roie care otraverseaz. Culoarea albastr poate fi observat numai cnd apa este n cantitate mare, deexemplu n lacuri, mri sau oceane.Apa este un foarte bun solvent, similar din punct de vedere chimic cu amoniacul, i dizolv multetipuri de substane, precum diferite sruri i zahrul, i faciliteaz reaciile chimice ale acestora,lucru care permite metabolismele complexe.Unele substane ns nu se amestec cu apa, cum e de exemplu petrolul, i alte substanehidrofobe. Membranele celulare, compuse din lipide i proteine, profit de aceast proprietate,controlnd interaciunea dintre ele i mediul extern. Acest lucru este uurat de tensiuneasuperficial a apei.Picturile de ap sunt stabile datorit tensiunii superficiale mari datorat puternicelor foreintermoleculare numite fore de coeziune. Acest lucru este evident atunci cnd mici cantiti deap ajung pe o suprafa insolubil, precum polietena: apa rmne sub form de picturi. Totui,pe sticl extrem de curat apa formeaz o pelicul subire deoarece forele dintre moleculele deap i de sticl (forele de adeziune) sunt mai mari dect forele de coeziune. Acest lucru estefoarte important n cadrul transpira iei plantelor.n celulele i organismele biologice, apa se afl n contact cu suprafe ele membranoase proteicecare sunt hidrofile, adic prezint o puternic atrac ie pentru ap. Langmuir a observat oputernic for de respingere ntre suprafe ele hidrofile. Pentru a deshidrata suprafe elehidrofile este necesar un efort deosebit pentru nvingerea acestor for e, numite for e dehidra ie. Aceste for e sunt foarte puternice, dar valoarea lor scade rapid pe distan e mai micide un nanometru. Importan a lor n biologie a fost studiat de Parsegian. Prezint importan nspecial atunci cnd celulele sunt deshidratate prin expunerea la atmosfer uscat sau la ngheextracelular.O proprietate simpl, dar unic i extrem de important pentru mediu, este c n forma sa solid,de ghea , plute te pe lichid. Forma solid a apei are o densitate mai mic dect a apei lichide,datorit geometriei pun ilor de hidrogen care se formeaz doar la temperaturi mai joase. Pentruaproape toate substan ele i pentru toate celelalte 11 stri neobi nuite ale apei, cu excep iaghe ii-XI, starea solid este mai dens dect cea lichid. Apa proaspt este cea mai dens la4 C, i se va scufunda prin convec ie pe msur ce se rce te la acea temperatur, iar dac serce te n continuare se va ridica. Datorit aceste propriet i, apa de adncime va fi mai calddect apa nghe at, de suprafa , astfel nct ghea a se va forma ncepnd de la suprafa ise va extinde n jos, iar cea mai mare parte a apei de dedesubt va rmne constant la 4 C. Astfel,fundul unui lac, mare sau ocean este practic izolat de frig, permi nd supravie uirea speciilor deanimale. Aproape toate celelalte substan e chimice sunt mai dense n stare solid i nghea dela fund spre suprafa .Via a pe Pmnt a evoluat i s-a adaptat acestor propriet i ale apei. Existen a formelorsolid, lichid i gazoas ale apei pe Pmnt a reprezentat un factor important pentru colonizareadiferitelor medii ale planetei de ctre forme de via adaptate variatelor, i adesea extremelor,condi ii de via . 3. n istorie, civiliza iile s-au dezvoltat cu precdere pe malurile rurilor sau mrilor: Mesopotamia,a a-numitul leagn al civiliza iei este situat ntre dou ruri, Egiptul antic a nflorit pe malurileNilului, iar marile metropole, precum Londra, Paris, New York i Tokio i datoreaz succesuln parte accesibilit ii oferite de situarea lng o ap, i nflorirea comercial rezultat. Insulelecu porturi sigure, precum Singapore i Hong Kong, s-au dezvoltat tocmai din acest motiv. nlocuri precum Africa de Nord i Orientul Mijlociu, unde apa nu se gse te n abunden ,accesul la ap potabil a fost i este o mare problem n dezvoltarea comunit ilor umane.O gre eal des ntlnit este aceea c apa este un bun conductor de electricitate. Toatepropriet ile electrice ale ape se datoreaz ionilor srurilor minerale dizolvate n ea i dioxiduluide carbon dizolvat n ea. Apa prezint auto-ionizare (dou molecule de ap se transform ntr-unanion de hidroxid i un cation de hidroniu) ns doar la un nivel aproape imperceptibil.Pozi iile astronomice ale Pmntului i influen a lor asupra maselor mari de apCoexisten a strilor solid, lichid i gazoas a apei pe Pmnt este vital pentru originea,evolu ia i continuarea existen ei vie ii pe Terra. Totu i, dac s-ar schimba pozi ia planeteifa de Soare, chiar cu o distan relativ mic (1 000 000 km), condi iile care permit existen asimultan a celor trei stri nu ar mai avea loc cu atta u urin .Masa Pmntului permite atrac iei gravita ionale s pstreze o atmosfer n jurul planetei.Vaporii de ap i dioxidul de carbon din atmosfer creeaz un efect de ser care asigur otemperatur de suprafa relativ constant. Dac Pmntul ar avea dimensiuni mai mici, oatmosfer mai sub ire ar duce la temperaturi extreme care s nu permit acumularea apei dect ncalotele glaciare din jurul polilor (a a cum se ntmpl pe planeta Marte).Distan a dintre Pmnt i Soare i combina ia dintre radia ia solar primit i efectul de seral atmosferei asigur ca suprafa a sa s nu fie nici prea rece i nici prea fierbinte pentru apalichid. Dac Pmntul ar fi mai deprtat, apa ar nghe a, iar dac ar fi mai apropiat de Soare,temperatura de suprafa mai ridicat ar mpiedica formarea calotelor glaciare, sau ar cauzaexisten a apei doar sub form de vapori. n primul caz, Pmntul ar absorbi mai mult energiesolar din cauza albedoului redus al oceanelor, iar n al doilea ar rezulta un efect de ser scpat desub control i condi ii neospitaliere similare celor de pe planeta Venus.S-a propus c ns i via a pstreaz condi iile care i-au permis existen a. Temperatura desuprafa a Pmntului a fost relativ constant de-a lungul erelor geologice n ciuda varia iilorradia iei solare, lucru care ar indica existen a unui proces dinamic ce guverneaz temperaturaTerrei printr-o combina ie de efect de ser i albedou atmosferic i de suprafa . Aceastpropunere poart numele de Ipoteza Gaia.Utilizarea apei de ctre oameniToate formele de via cunoscute depind de ap. Apa este o parte vital n multe din proceselemetabolismului din interiorul organismului. Cantit i semnificative de ap sunt utilizate deorganism n digestia hranei. (Not: unele bacterii i semin e de plante pot intra ntr-o starecriptobiotic pentru o perioad nedeterminat, atunci cnd sunt deshidratate, ca apoi s revin lavia cnd reajung ntr-un mediu umed.)Aproape 72% din masa corpului uman fr grsimi este ap. Pentru o bun func ionare, corpulnecesit ntre doi i apte litri de ap pe zi pentru a evita deshidratarea, cantitatea exactdepinznd de nivelul de activitate, temperatur, umiditate i al i factori. Nu este cunoscut cuexactitate cantitatea de ap necesar a fi consumat de o persoan sntoas. Oricum, pentru ceicare nu au probleme de rinichi este dificil s bea prea mult ap, dar periculos s bea prea pu in, 4. mai ales ntr-un ambient cald i umed sau n timpul exerci iilor fizice. Se ntmpl totu i caoamenii s consume mult mai mult ap n timpul exerci iilor fizice dect este necesar,expunndu-se astfel riscului de intoxica ie cu ap, care de cele mai multe ori este fatal."Obligativitatea" consumrii a opt pahare de ap pe zi de o persoan, nu este argumentat tiin ific.Dieteticienii i nutri ioni tii spun c aceasta este cantitatea de ap recomandat a fi consumatpe zi - n englez RDI (Recommended Daily Intake). [1]. Ultimele rapoarte referitoare la regimulalimentar ale Consiliului Na ional de Cercetare National Research Council recomand unconsum pentru femei de 2,7 litri de ap n total (incluznd i sursele de ap din alimente) i,respectiv, 3,7 litri pentru brba i[2]. Apa se pierde din organism prin urin i fecale, printranspira ie i prin respira ie (expira ie de vapori).Corpul uman are nevoie de ap care nu con ine prea mult sare sau alte impurit i. Printreimpurit ile frecvent ntlnite se numr chimicalele i/sau bacterii periculoase, cum ar fi cryptosporidium. Unele substan e sunt ns acceptabile i chiar necesare ca i prezen n ap pentruintensificarea gustului i pentru asigurarea necesarului de electroli i.Apa ca o surs pre ioasDatorit cre terii popula iei mondiale i a altor factori, tot mai pu ini oameni beneficiaz deap potabil. Problema apei poate fi rezolvat prin cre terea produc iei, o distribu ie mai bun, i nerisipirea resurselor deja existente. Din acest motiv, apa este o resurs strategic pentru multe ri. Au existat de-a lungul timpului mai multe conflicte pentru accesul la ap i controlulacesteia.O cronologie a conflictelor legate de ap Exper ii prevd mai multe conflicte viitoaredin cauza cre terii popula iei mondiale i cre terii contaminrii prin poluare i nclzireglobal.Raportul UNESCO despre dezvoltarea apei (WWDR, 2003) din cadrul Programului de Evaluare aApei pe Plan Mondial arat c, n urmtorii 20 de ani, cantitatea de ap potabil disponibil vascdea cu 30%. 40% dintre locuitorii lumii nu au ap curat suficient pentru o igien minimal.Peste 2,2 milioane de oameni au murit n 2000 de boli legate de consumul de ap contaminat saudin cauza secetei. n 2004, o organiza ie englez, WaterAid, a raportat c un copil moare lafiecare 15 secunde din cauza bolilor legate de ap ce ar putea fi u or prevenite.Se prevede c apa ar putea deveni pre ioas precum petrolul, lucru care ar face din Canada, ceare aceast resurs din abunden , cea mai bogat ar din lume.n 2005 n SUA pre urile mari ale benzinei au provocat ngrijorare i au existat temeri pentru ocriz global, ns consumatorii nu ezitau s plteasc pre uri duble pentru aceea i cantitate, darde ap mbuteliat.Apa potabil este mai valoroas dect oricnd n istoria noastr, fiind folosit extensiv nagricultur i industrie, i prime te din ce n ce mai mult aten ie pentru a fi folosit judiciospentru genera iile viitoare.Regularizarea distribu iei apeiApa potabil este de obicei colectat la izvoare sau este extras din pu uri artificiale. Construireamai multor asemenea pu uri ar fi o metod pentru a produce mai mult ap, presupunnd cpnza de ap freatic poate s asigure un debit adecvat. Alte surse de ap sunt ploile i apa dinruri i lacuri. Apa de suprafa trebuie ns purificat naintea consumului de ctre om.Purificarea implic ndeprtarea substan elor nedizolvate sau dizolvate, precum i a bacteriilor 5. periculoase. Cele mai folosite metode sunt filtrarea cu nisip, pentru ndeprtarea materiilornedizolvate, i tratarea cu clor i fierberea pentru uciderea bacteriilor periculoase. Distilareandepline te toate cele trei sarcini. Exist i tehnici mai avansate, precum osmoza invers.Desalinizarea apei srate din mri i oceane este o solu ie mai scump utilizat n climatelearide de coast.Distribu ia apei potabile are loc fie printr-un sistem de distribu ie, fie mbuteliat. n multe riexist programe de distribuire gratuit a apei n caz de necesitate.Reducerea risipirii apei, adic utilizarea apei potabile doar pentru consumul uman, ar fi o altsolu ie. n unele ora e, precum Hong Kong, apa de mare este folosit pe scar larg, de exemplula toalete, n scopul conservrii resurselor de ap potabil. Poluarea apei ar putea fi cel mai mareconsumator inutil de ap, risipind aceast resurs, indiferent de beneficiile aduse poluatorului.Medicamentele consumate de oameni ajung deseori n canalizare i au efecte negative asupravie ii acvatice dac se acumuleaz i nu sunt biodegradabile.Alt articol:Apa are proprietati fizico chimice neobisnuite fata de alte lichide. Comparativ cu lichideleobisnuite care devin mai dense cand se racesc, apa isi atinge densitatea maxima la temperatura de4 grade Celsius. Sub, dar si peste aceasta temperatura, apa are o densitate mai redusa. Acesta estecauza pentru care, de exemplu, marile si lacurile ingheata de la suprafata in jos, iar gheata plutestepe apa. Deoarece gheata este mai putin densa decat apa lichida, iar apa ingheata de la suprafata injos, a fost posibil ca si in perioada glaciara viata sa persiste in adancurile oceanelor, acesta fiindizolata de frig.Daca acest comportament al apei ni se pare banal pentru ca ne-am obisnuit cu el,merita mentionat faptul ca aproape toate celelate substante chimice sunt mai dense in stare solidasi ingheata de la fund spre suprafata.Formarea solurilor se leaga tot de densitatea apei si reactia acesteia la variatiile de temperatura.Stim cu totii ca apa isi mareste volumul la inghet. Atunci cand apa din interiorul unei rociingheata, creeaza o presiune uriasa in interiorul acesteia si, in cele din urma o sparge, sfarmand-oin bucati. Astfel, isi aduce apa contributia la formarea solurilor.Apa are capacitate termica ridicata, cu impact crucial asupra vietii. Datorita acestei proprietati,organismele vii, compuse in cea mai mare parte din apa, pot sa isi regleze temperatura corpului.Oamenii trebuie sa isi mentina temperatura intre 36,1 si 37,8 grade C. Si acest lucru este posibilintrucat aproape 70% din masa corpului uman este apa. De vreme ce capacitatea apei de aacumula caldura este neobisnuit de mare, chiar si in conditiile in care temperatura exterioara semodifica, schimbul de caldura intre corp si mediu nu duce la diferente majore in temperaturaorganismului.Acestei calitati i se datoreaza si stabilizarea temperaturii apei oceanelor. Capacitatea termica apamantului este mult mai mica decat cea a apei. Astfel , temperatura apei in oceane variaza maiputin decat cea a suprafetei uscate.Temperatura in oceane poate fi intre -2 si 35 grade C, in timpce pe continente se inregistreaza variatii de temperatura intre -70 si +57 grade C.Apa reuseste sa transporte caldura mai usor decat oricare alt lichid cu exceptia mercurului, ceea ceface ca temperatura sa fie aproximativ aceeasi in diferitele parti ale organismului. Aceeasiproprietate a apei este responsabila si de metinerea relativ uniforma a temperaturii pe verticala, inoceane si lacuri. 6. Apa are tensiune superficiala ridicata care explica de ce insectele pot merge pe apa sau cum seformeaza picaturile si de ce apa se poate ridica prin trunchiurile copacilor, sfidand legeagravitatiei.In stare naturala, apa nu este un bun conductor al electricitatii, dar mai bun decat alte lichidedatorita ionizarii proprii si anume abilitatea de a reactiona si a forma ioni de hidroxid OH- sihidroniu H3O+.Multe din aceste proprietati neobisnuite ale apei pot fi explicate prin felul in care moleculele deapa interactioneza intre ele.Apa are o molecula unica, in forma unui V, cu un atom de oxigen la baza si doi de hidrogen lacele doua varfuri. Molecula de apa este polara. Polaritatea este data de combinatia de un atom deoxigen in varful moleculei cu incarcatura negativa si doi atomi de hidrogen incarcati pozitiv.Astfel, in doua molecule de apa apropiate, atomii de hidrogen incarcati pozitiv vor atrage atomiide oxigen incarcati negativ. Aceasta asa-numita legatura de hidrogen este cauza pentru care apaare o temperatura de fierbere inalta si un punct de evaporare ridicat, deoarece ruperea legaturilorde hidrogen necesita energie in plus. Asta explica totodata si capacitatea ridicata de acumulare acaldurii.1. Strucura moleculara de apaIn molecula de apa, nucleele celor doi atomi de hidrogen formeaza cu centrul atomului de oxigenun unghi de 104054. Ca urmare a acestei structuri molecula de apa are un moment electricpronuntat.Molecula de apa nu contine atomul de oxigen in stare fundamentala-dovada ca unghidintre legaturile O2-H2, este de 900- ci intr-o stare de hibridizare de tip practic sp3. Doi din acestiorbitali sunt de legatura si formeaza cu cate un orbital de la cei 2 atomi de H, doi orbitalimoleculari localizati, adica doua legaturi dicentrice. La atomul de O2 mai raman doi orbitalimoleculari de nelegatura. Pentru explicarea particularitatilor apei ca: densitate maxima la 4 0C, cresterea volumui latrecerea apei in stare solida, valoarea ridicata a caldurilor latente de topire si de vaporizare etc.s-a admis ca moleculele de apa sunt prin legaturi de H2. HH 104054 O0,1mmInterpretarea legaturi ionice 1H: 1s1;8O: 1s22s22p4....H:O:;H O:; H2O. .H H 7. Se formeaza doua legaturi covalente polare O2-H2. Molecula de apa este covalentapolara; este un dipol. Compozitia apei pure Stabilirea compozitiei apei se poate face pe cale de analiza sau pe cale de sinteza.Molecula de apa fiind foarte stabila, descompunerea apei in componentele ei poate firealizata prin disociere termica la temperaturi inalte. (peste 10000C): H2OH2+1/2O2; H= -284.4 kJ*mol-1sau prin electroliza. In laborator se poate folosi in acest scop voltametrul.Pentru stabilirea compozitiei apei pe cale de sinteza, in laborator se folosesteeudiometrul.2. Stare naturala. Apa este una dintre cele mai raspandite substante in natura, mai ales in stare lichida-forma in care acopera mai mult de 2/3 din suprafata globului terestru, alcatuind apele desuprafata.Se poate observa un circuit al apei in natura. Caldura soarelui cauza evaporarea apelor desuprafata, iar vaporii formati se ridica in atmosfera. Daca in atmosfera saturata cu vapori de apaintervine o scadere de temperatura, o parte din vapori se condenseaza si iau forma de nori,ceata, ploaie, zapada, grindina; in timpul noptilor racoroase din anotimpurile calduroase sedepune roua, iar cand temperaturile solului este sub 00C, se depune bruma- toate acesteaformeaza apele meteorice.Apele cazute pe pamant sau rezultate din topirea zapezilor, in parte umplu din noulacurile, raurile, marile si oceanele, iar in parte strabat prin straturile de pamant la adancimidiferite, formand apele freatice. Daca in calea lor intalnesc un strat impermeabil, cum ar fi unstrat de argila, ele se aduna acolo si formeaza ape subterane.Daca apele subterane, circuland prin diferite straturi, se apropie din nou de suprafata siies din pamant, se formeaza izvoare subterane.In natura apa nu este chimic pura. Apele naturale contin cantitati variate de diferitesubstante: gaze si saruri dizolvate, substante organice si bacterii. Cand contin dizolvate cantitatimici de saruri se numesc ape moi, iar cand contin dizolvate cantitati mari de saruri, mai ales decalciu si de magneziu, se numesc ape dure. 8. Apa de ploaie este cea mai curata dintre toate apele naturale. Fiind insa in contactprelungit cu aerul, ea contine dizolvate componentele acestuia, cum si diferite impuritati din aer,ca: dioxid de carbon, amoniac, acid azotic, iar in regiunile industriale sau le oraselor mari, dioxidde sulf, hidrogen sulfurat, etc. Apele subterane au compozitia cea mai variata dintre toate apele naturale; cantitatea sinatura substantelor dizolvate depind de natura straturilor de pamant strabatute si de timpul catapele au fost in contact cu ele. Apele subterane care contin dizolvate in molecula lor cantitatimai mari de diferite substante solide sau gazoase, ajungand la suprafata si formeaza izvoarelede ape minerale. 3-4. Proprietatile fizice si chimice.Apa pura este un lichid fara miros si gust are o nuanta albastruie care poate fi observatanumai la straturi de o adancime considerabila. La presiunea atmosferica standard (760 mmcoloan de mercur sau 760 torr) temperatura de nghetare este de 0 oC (32oF), iar punctul defierbere de 100o C (212 o F). Apa atinge densitatea maxima la 4o C (39 o F) i se extinde langhetare. Ca majoritatea lichidelor , apa poate exista ntr-o stare supraracita , adica poateramane in stare lichida sub punctul sau de inghet. Apa poate fi usor racita la circa 25o C (-13o F)fara a nghea , n condiii de laborator sau chiar n atmosfera. Apa supraracita va ngheta dacaeste agitata , daca se coboara temperatura mai mult , sau daca se adauga un cristal de gheatasau o alta particula. Proprietatile fizice ale apei sunt folosite ca standard pentru a defini , caloria ,caldura specifica si latenta , precum i pentru definirea originala a unitati de masa , gramul. Apa este unul dintre cei mai cunoscuti agenti de ionizare. Deoarece majoritatea substanelorsunt intr-o oarecare masura solubile in apa , adesea apa este considerata ca solventul universal.Apa se combinata cu anumite saruri pentru a forma hidranti. Reactioneaz cu oxizi de metalpentru a forma acizi. Joaca rol de catalizator in multe importante reactii chimice.Experimental s-a demonstrat ca apa este o combinatie chimica foarte stabila. Ea poate fidescompusa la peste 10000C sau cu ajutorul curentului electric: 2H2O = 2H2+ O2Apa este foarte reactiva din punct de vedere chimic. Ea reactioneaza n anumite conditiicu metalele, nemetalele, oxizii bazici, oxizii acizi, cu unele saruri. a) Aciunea apei asupra metalelor Metalele: potasiu, calciu, sodiu reactioneaza violent cu apa, la rece, cu formare dehidroxid i degajare de hidrogen. Na + H2O = NaOH + 1/2H2 Magneziul reacioneaz cu apa la cald sau n stare de vapori: 9. Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 Aluminiul este atacat de apa numai dac este curatat de stratul protector de oxid: 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2 Fierul nroit reactioneaza cu apa in stare de vapori si formeaza oxid feroferic (oxid al Fe II i Fe III): 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 Plumbul, cuprul, mercurul, aurul, argintul nu sunt atacate de apa sau de vaporii acestuia. Unele metale se corodeaza n prezenta apei. Atacul este mai puternic n prezentaoxigenului i a dioxidului de carbon. b) Aciunea apei asupra nemetalelor Clorul n reactie cu apa formeaz apa de clor: Cl2 + H2O = HCl + HclO HclO = HCl + [O] Trecnd un curent de vapori de ap peste cocs(carbon) la temperatura de cel putin10000C se formeaza un amestec de monoxid de carbon i hidrogen, denumit gaz de apa. Reactiaare importanta industriala: C + H2O = CO + H2 c) Aciunea apei asupra oxizilor Apa reacioneaza cu oxizii metalici solubili cu formare de hidroxizi.Una dintre reaciile cu importanta practic o constituie stingerea varului, reactie puternicexoterma. CaO + H2O = Ca(OH)2 + QHidroxidul de calciu obinut este relativ putin solubil n apa si de aceea la stingereavarului se obtine asa-zisul lapte de var, care reprezinta o suspensie fina de Ca(OH)2 ntr-o solutiesaturata de hidroxid de calciu.La dizolvarea dioxidului de sulf n apa are loc si o reactie chimica din care rezulta o solutieacida, acid sulfuros. 10. SO2 + H2O = H2SO3 Reactia cu carbidul sau carbura de calciu la CaC2 duce la formarea acetilenei, substantaorganica utilizata la sudarea si taierea metalelor n suflatorul oxiacetilenic: CaC2 + 2H2O = HC +CH + Ca(OH)2 + Q. 5.UtilizariRolul apei in organismApa reprezinta un excelent dizolvant pentru multe substane i este mediul n care sedesfoar cele mai multe reacii chimice legate de metabolismul substanelor i deci devia.Rolul apei n organismul uman este foarte mare.Chimitii tiu foarte bine ce se ntmplcnd vor ca dou substane s reacioneze ntre ele.De exemplu din carbonatul de sodiu isulfatul de cupru (piatra vnt) va rezulta carbonat de cupru i sulfat de sodiu.Dac se amesteccele dou pulberi pur i simplu aceast reacie nu va avea loc.Este nevoie ca substanele s fiedizolvate n prealabil n ap pentru ca reacia s aib loc. n organismul uman au loc numeroasereacii chimice care dau natere la cldur, energie i la metabolismul necesar vieii.Acestereacii au nevoie de un mediu apos, altfel substanele nu se pot desface n ioni, iar reaciile nupot avea loc. Pe lng aceasta apa nsi este un lectrolit slab, care se disociaz n ion de hidrogen (H +) ihidroxil (OH-).Aceiai ioni au proprieti catalitice, ei accelernd un numr considerabil de reaciicare n mod normal ar dura zile ntregi, n prezena ionilor reaciile au loc n cteva secunde.Apa are i proprietatea de a acumula i de a degaja cldur prin evaporare.Aceste nsuiri aleapei au un rol foarte important n fiziologia termoreglrii.La temperaturile ridicate ale veriiorganismul uman primete mult mai mult cldur dect are nevoie.Dac cldur nu s-ar eliminaorganismul ar avea mult de suferit.Din fericire organismul dispune de o serie de mijloace deeliminare a cldurii.Schimbarea apei din stare lichid n stare gazoas presupune o pierdere decldur de la corpul unde se afla apa.n corpul omenesc fiecare gram de ap evaporate de pesuprafaa pielii (transpiraie) la temperatura camerei nlesnete pierderea a 580 de calorii mici.Domeniile de utilizare a apei. Apa are un rol esential n ntretinerea vietii. Fara apa nu ar putea exista viata. in organismapa intra in compozitia organelor, tesuturilor si lichidelor biologice. Ea dizolva i transportasubstantele asimilate si dezasimilate; mentine constanta concentratia sarurilor in organism si,evaporandu-se pe suprafata corpului, ia parte la reglarea temperaturii. 11. Apa contribuie la fenomenele osmotice din plante si are o deosebita importanta nprocesul de fotosinteza. Apa Potabila se deosebeste de apa distilata. n conformitate cu STAS 1342-1950, apapotabila trebuie: - Sa fie limpede, incolora, fara miros sau gust deosebit; - Sa aiba temperatura cuprinsa ntre 70 i 150C si sa nu varieze mult n timpul anului; - Sa nu contina materii straine n suspensie sau germeni patogeni; - Sa contina aer i CO2 in solutie; - Substantele dizolvate raportate la un litru trebuie sa se incadreze intre anumite limite; - Sa nu contina azotiti sau sulfuri, saruri metalice precipitabile cu H 2S sau cu (NH4)2S, cu excepia micilor cantitati de Fe, Al, Mn.; - Sa nu contina NH3 sau fosfati care pot proveni prin contaminarea apei cu substante organice n prutefactii si nici metan. Intrebuitrile apei Apa se ntrebuineaz la: - Prepararea solutiilor, fiind cel mai cunoscut solvent; - Obtinerea oxigenului si hidrogenului prin electroliza; - Prepararea celor mai importanti acizi anorganici; - Producerea energiei electrice; 6.Surse de poluare Poloarea apelor afecteaza calitatea vietii la scara planetara. Apa reprezinta sursa de viatapentru organismele din toate mediile. Fara apa nu poate exista viataCalitatea ei a inceput din ce nce mai mult sa se degradeze ca urmare a modificarilor de ordin fizic, chimic si bacteriologic. Daca toata apa de pe pamant ar fi turnata n 16 pahare cu apa, 15 i jumatate dintre elear contine apa sarata a oceanelor si marilor. Din jumatatea de pahar ramasa, mare parte esteinglobata fie in gheturile polare, fie este prea poluata pentru a fi folosita drept apa potabila siastfel, ceea ce a mai ramane pentru consumul omenirii reprezinta coninutul unei lingurie. Din 12. consumul mondial de apa, 69% este repartizat agricultirii, 23% industriei si numai 8% ndomeniul casnic. Cauzele poluarii sunt : Scurgeri accidentale de reziduri de la diverse fabrici, dar si deversari deliberate a unor poluani; Scurgeri de la rezervoare de depozitare si conducte de transport subterane, mai ales produse petroliere; Pesticidele si ierbicidele administrate in lucrarile agricole care se deplaseaza prin sol fiind transportate de apa de ploaie sau de la irigaii pana la panza freatica; Ingrasamintele chimice i scurgerile provenite de la combinatele zootehnice; Deseurile si rezidurile menajere; Sarea presarata in timpul iernii pe sosele, care este purtata prin sol de apa de ploaie si zapada topita; Depunerile de poluanti din atmosfera, ploile acide.Poluantii apei sunt produsele de orice natura care contin substane n stare solida, lichidasau gazoasa, n conditii si n concentratii ce pot schimba caracteristicile apei, facnd-odaunatoare sanatatii.