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Was ist in Meerwasser: eine prozentuale Zusammensetzung und Dichte

Das Meer erstreckt sich der größte Teil des Planeten Erde. Aber was wissen wir über ihn? Was ist Meerwasser? Was sind seine physikalischen Eigenschaften? Das Meerwasser ist anders trinken? Und wie man ein anderes machen? Wir werden versuchen, all diese Fragen wiederum zu beantworten.

Nur Salzwasser?

Viele Menschen wissen, wie das Meer zu genießen, und diejenigen, die nicht wissen, zu erraten. Es ist salzig. Aber sicherlich können Sie ein Häusermeer schaffen, nur durch Salz und Wasser mischen? Das ist nicht ganz richtig. Anzahl der gewöhnlichen Wasser im Meer ist 96,5%. Die restlichen 3,5% – diese Verunreinigung. Ihre genaue Zusammensetzung fand heraus, erst im späten 19. Jahrhundert, während der Entdeckungsreise. Aber lange bevor Wissenschaftler wussten, dass Verunreinigungen, wie Salzwasser machen, sind kein gewöhnliches Kochsalz. In der Tat im Meer alle Elemente des Perioden gelösten System von Mendelejew. Ihre Anwesenheit ist minimal, aber nicht zu leugnen.

In dieser gleichen Entdeckungsreise, 77 Wasserproben wurden in verschiedenen Bereichen der Ozeane genommen. Dann wurde eine überraschende Entdeckung gemacht: Trotz der großen Menge an Meerwasser auf der Oberfläche der Erde, der Anteil der Hauptionen in immer gleich bleibt. Was bedeutet das, erklären wir weiter unten. Zur gleichen Zeit finden wir heraus, was im Meerwasser ist.

Die Konstanz der Salzzusammensetzung

Es war diese Entdeckung, auch das Gesetz Dietmar genannt, es in der Weltexpedition des Ende des 19. Jahrhunderts durchgeführt wurde. Chemiker, dessen Name zu diesem Gesetz gegeben wurde, fand ich, dass der Anteil von Meerwasser ist fast immer die Hauptionen in verschiedenen Teilen der Welt. Der Anteil anderer Substanzen so klein, dass es nicht wesentlich ist, und wird nicht berücksichtigt, wenn verschiedene hydrochemische Untersuchungen durchgeführt werden.

Hauptionen m. E. Verbindungen in einer Menge von mehr als 0,01%, was die Salzmasse ausmacht. Sie betreffen vor allem die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Meerwassers. Ihre Zahl hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich Umgebungsbedingungen. Aber die Gesamtsalzkonzentration im Meerwasser, gleich 35,16 ‰, Gewicht Verunreinigungen haben eine klare Bedeutung in der Tabelle unten angegeben. Mal sehen, was im Meerwasser ist.

Kationen

Anionen

Name

Menge g / kg

Name

Menge g / kg

Strontium

0.014

Fluorid

0.001

Kalium

0387

Borsäure

0.026

Kalzium

0,408

Bromide

0066

Magnesium

1297

Hydrogenkarbonat

0143

Natrium

10,764

Sulfate

2701

Chloride

19,353

Wie wir sehen können, besteht ein großer Teil der Chloride. Gegeben ist die Persistenz der Salzzusammensetzung auf der Grundlage dieser Daten können die vollständige Zusammensetzung von Meerwasserproben zu bestimmen. Zu diesem Zweck Chlorkonzentration berechnet wird, und basierend auf den Daten von Know Beziehungen erhalten, wie hoch der Anteil der übrigen Elemente.

physikalische Eigenschaften

Wie bei jeder anderen Substanz, haben Meerwasser verschiedene Eigenschaften, die Wissenschaftler aus der Forschung lernen. Diese Daten geben einen Überblick über die viele Prozesse in der Tiefe auftreten und haben Auswirkungen auf unseren Planeten. Zum Beispiel weiß nicht jeder, dass das Wasser die Fähigkeit zu schrumpfen hat. Unter dem Druck der Masse auf sie von oben wirkt, kann sie die Lautstärke ändern.

An der Oberfläche ist, ist es fast unsichtbar, aber je tiefer, desto deutlicher wird es diese Funktion. Unter dem Druck von Hunderten von Atmosphären erreicht die Kompressibilität einen ziemlich großen Maßstab. Wissenschaftler sagen, wenn nicht für diese Eigenschaft des Wassers, wäre das Niveau des Ozeans um 30 Meter höher gewesen, dass. In diesem Fall hätte die Oberfläche der Erde ganz anders aussah.

Salzgehalt

Wir haben bereits, wie viel Salz im Meerwasser gefunden, und wir wissen, dass seine Menge nahezu unverändert ist. Es ist jedoch leicht variiert – von 33 bis 37 ‰, mit wenigen Ausnahmen. Der Mittelwert ist 34,72 ‰. Diese Rate hängt von der Menge an Niederschlag in einem gegebenen Bereich, wirkt sich die Lufttemperatur, die Intensität der Verdampfung, und die Menge des Frischwasserkörper, direkt mit dem Meer verbunden ist.

Der höchste Anteil der Salinität im Atlantischen Ozean aufgezeichnet. Der Durchschnitt in dem nördlichen Teil von 35,06 ‰. Der kleinste Wert gehört zu dem Pazifischen Ozean. Dennoch gibt es Teiche, wo Salzgehalt deutlich höher als den Durchschnittswert war. Dazu gehören das Mittelmeer und dem Roten Meer. Hohe Temperaturen, hohe Intensität der Verdampfung und eine geringe Menge an Niederschlag werden auf den Spitzenwert von Salzigkeit 38-42 ‰ erhöht. Im Allgemeinen ist die Zusammensetzung von Meerwasser des Schwarzen Meeres und viele andere in etwa gleich. Wahrscheinlich ist die Tatsache, dass sie alle miteinander verbunden sind.

Einige argumentieren, dass Meerwasser enthält 5 ‰ Salz. Aber diese Zahl ist extrem selten, nur in dem Mineral Seen. Zum Beispiel kann das Niveau Meer Salinität Asowschen – 11 ‰, Schwarz – 18 ‰, Rot – 41 ‰, und die Tote – 300 ‰.

Temperatur

Es wäre naiv zu glauben, dass diese Zahl das gleiche für das gesamte Meerwasser in der Welt ist. Die Lufttemperatur in den Bereichen nahe den Polen wird auf minimale Niveaus abgesenkt. Am Äquator, im Gegenteil, immer gibt es ein stabiles heißes Wetter. Aber der Bereich der Änderungen der Wassertemperatur ist wesentlich geringer, sie liegt im Bereich von -2 bis 30 ° C Die durchschnittlichen in den Ozeanen nur 3,73 ° C ist darüber hinaus auf dem Wasser mehrmals wärmer ist als die Tiefe von 2-5000. Meter

verursachen kann durch die Tatsache , einige Verwirrung , dass die Temperatur des Meerwassers in einigen Regionen auf -2 ° C abgesenkt wird , alle wissen , dass bei 0 ° C H 2 O Eis wird. Es ist, aber das Meerwasser, wie wir gesehen haben, enthält Verunreinigungen, die seine Eigenschaften ändern und einen niedrigeren Gefrierpunkt einschließlich. Je höher der Anteil des Salzgehalt, desto geringer ist die Geschwindigkeit. Wenn beispielsweise eine relativ kleine Menge an Salz in Wasser (24,7 ‰) Gefriertemperatur gleich -1.33 ° C

Dichte

Die geringste Veränderung in diesem Indikator bewirkt, dass Wasser und Bewegung führen zu dem Auftreten von vertikalen und horizontalen Strömung. Deshalb ist die Dichte des Meerwassers ist auf jedem ozeanographische Forschung zu studieren. Es wird in kg / m 3 gemessen und stellt das Gewicht pro Volumeneinheit.

Dichte von frischem Wasser bei 4 ° C beträgt 1000 kg / m 3, und das Meer bei einem Salzgehalt von 35 ‰, – 1027,81 kg / m 3. Dieser Unterschied ergibt sich aus den Verunreinigungen des Bestandteils. Je mehr Salz in Meerwasser enthalten sind, der Index der Dichte je höher. Im allgemeinen liegt ihr Wert 1025-1033 kg / m 3.

Ferner variiert die Dichte des Meerwassers in Abhängigkeit von der Tiefe der näher an die Oberfläche, so ist es unten. Aber es gibt Ausnahmen. Wenn beispielsweise die Verdampfungsstärke bei hohen Temperaturen auf der Oberfläche des Salzgehalt erhöht verbunden. Dementsprechend erhöht sich die Dichte des Meeres und in den oberen Schichten.

Chemische Zusammensetzung

Wie oben ist die Menge an Verunreinigungen, die in Meerwasser ist in etwa gleich erklärt. Aber welche Art von Materie macht es, was es ist?

Es wird angenommen, dass die moderne chemische Zusammensetzung des Meerwassers wurde vor etwa 1 Milliarden Jahren. Schon damals war es so salzig wie es jetzt ist. Es ist besonders überraschend Annahme R. Quinton scheint, wer daß die mineralische Zusammensetzung des Meerwassers im Jahr 1904 erklärt, und das Blut ist in etwa gleich. Im Jahr 1910 bestätigte AB Mallun diese Vermutung. Seiner Ansicht nach einer Reihe von Chemikalien im Meerwasser in der Zeit, als die ersten Knochen- und Knorpelfische, ähnlich das Blut aller Tiere. Aber bis jetzt hat sich diese Hypothese sowohl Befürworter als auch Gegner.

Meerwasser enthält eine Vielzahl von Substanzen, deren Anzahl in Prozent in der folgenden Tabelle angegeben ist.

chemische Elemente

Prozentsatz

Sauerstoff

85,8

Wasserstoff

10,67

Chlor

2

Natrium

1,07

Magnesium

1,4 * 10 -1

Kalzium

4,5 * 10 -2

Schwefel

9 * 10 -2

Kalium

3,8 * 10 -2

Brom

6.5 * 10 -3

Kohlenstoff

3,5 * 10 -3

Strontium

1 * 10 -3

Bor

4,5 · 10 -4

Fluor

1 * 10 -4

Silizium

2 * 10 -5

Diese Liste kann in verschiedenen Regionen leicht abweichen. Beispielsweise Teil des Seewassers Schwarze Meer mit Schwefelwasserstoff gesättigt, wie sulfatreduzierende Bakterien sind besonders aktiv.

Wo das Salz kam aus?

Wir haben schon was die Zusammensetzung des Meerwassers als Prozentsatz gesehen. Aber wo all diese Substanzen und warum das Meer einen Geschmack?

Tatsächlich enthielt das Salz nicht nur in Meerwasser, sondern auch in Süßwasser. Nur die Konzentration an Mineralien, es ist so gering, dass sie nicht ohne eine spezielle Analyse erkannt werden können. Fluss gewaschen aus dem Boden auf dem Salzpfad, der in den Ozean später fallen würde. Unter dem Einfluss der Temperatur des Meerwasser verdunstet und die Mineralien sind an Ort und Stelle belassen.

Aber selbst wenn ein solcher Prozess viele Jahre dauert, würde Meerwasser haben nicht genug Salz. Umgebung verlegte vulkanische Aktivität in der Erdkruste nehmen. Magma die Oberfläche zu verlassen, ist es mit Wasser vermischt und sättigt es mit verschiedenen mineralischen Stoffen. Deshalb ist die chemische Zusammensetzung der Ozeane rund eine Milliarde Jahre gebildet wurde vor als vulkanische Aktivität war am aktivsten ist.

Kann ich es trinken?

Sicherlich in Büchern oder Filmen haben Sie die Behauptung gesehen, dass es unmöglich ist, Meerwasser in jedem Fall zu trinken? Aber warum? Es ist das gleiche Wasser, wie jeder andere, nur eine geringe Menge an Verunreinigungen. In der Tat, weil von ihnen ist es ungenießbar.

Die Menge an Salz so groß in Meerwasser , die ihre Eliminierung aus dem Körper wird ein Mehrfaches größer ist als H 2 O, müssen als ursprünglich verbraucht. Deshalb nach jedem salzigen Lebensmittel so durstig. Und in Meerwasser, wie wir gesehen haben, ist der durchschnittliche Salzgehalt etwa 35 ‰. Das ist sehr viel.

In den 1950er Jahren durch die Erfahrung erwies sich als ein Arzt und Teil Reisenden Alain Bambara, das kann für eine Woche Meerwasser ohne Schaden für die Gesundheit getrunken werden. Aber überprüfen Sie auf sich selbst diese Aussage ist es nicht wert.

Aber hat das ganze Wasser in den Ozeanen und verschwendet absolut nicht zum Trinken verwendet werden? Vielleicht, aber erst nach dem Entsalzungsverfahren.

Wie wird man von Salz zu befreien?

Wir fanden heraus, was im Meerwasser ist. Aber damit es zum Trinken, die Menge an Verunreinigungen in ihr geeignet wird, muss um fast 70 mal reduziert werden. Aber wie dieses Ergebnis zu erreichen?

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Wasser zu entsalzen: .., Ionenaustausch, Destillation, Elektrodialyse, usw. Die effektivste diejenigen sind, die am wenigsten Energie und Finanzierungskosten erfordern. Die gängigste Methode ist die Destillation, aber nicht weniger beliebt und Umkehrosmose. In diesem Fall wird eine Hochdruckwasserreinigung. Das Ergebnis – 16 000 Liter für nur $ 1.

Elektrodialyseverfahren, wie der Name schon sagt, werden mit Hilfe von Elektroden durchgeführt. Zum Zeitpunkt des Einschaltstroms Kationen und Anionen, die wir am Anfang dieses Artikels beschrieben, neigen die jeweils mit der Kathode und die Anode durch eine spezielle Membran. Das Wasser zwischen den Elektroden allmählich entsalzt.

Die Vorteile von Meerwasser

Oft diejenigen, die an Atemwegserkrankungen leiden, sind im Urlaub an die Küste geschickt. Das ist richtig, weil Meerwasser eine positive Wirkung auf die Lunge, Bronchien und Bänder hat. Mineralreiche Flüssigkeit desinfiziert und zerstört Krankheitserreger. Was ist sinnvoll?

Der Aufenthalt in Seeklima und Baden in Salzwasser auf den menschlichen Körper stärkende Wirkung, sowie Verbesserung der Funktionsweise des endokrinen Systems. Das Ergebnis – eine erhöhte Immunität.

Enthalten in Meerwasser Brom, Jod während des Spülens zur Festigung des Zahnschmelzes und des Zahnfleischs und Calcium beitragen. Für beste Ergebnisse, spülen Sie den Mund sollte 2-3 Minuten mehrmals pro Woche. Natürlich sind für diese Zwecke geeignet nur speziell gereinigte Meerwasser, die in der Apotheke zu finden sind. Vor Gebrauch sollte es auf Raumtemperatur erwärmt werden.

Das Meerwasser ist ein gutes Antiseptikum. Es fördert die Heilung von kleinen Wunden und Abschürfungen, mindert den Juckreiz von Insektenstichen.