💧 Voda a vzduch

Ze života

O čem to je

Bez jídla člověk vydrží týdny, bez vody pár dní, bez vzduchu jen pár minut. Voda a vzduch jsou dvě látky, které potřebujeme nejvíc – a obě umíme snadno zničit.

Projdeme si, jakou vodu kde máme, kudy putuje, jak se čistí, z čeho je vzduch a co ho špiní.

Nové pojmy

SměsVíc látek smíchaných dohromady. Opak je čistá látka – jen jedna látka.Voda z kohoutku je směs – je v ní rozpuštěná trocha solí a plynů.
Destilovaná vodaÚplně čistá voda – nic v ní není rozpuštěné. Vyrábí se destilací: voda se odpaří a pára zase zkapalní.Patří do žehličky, aby se v ní neusazoval vodní kámen.
Pitná a minerální vodaPitná voda je bezpečná k pití (z kohoutku). Minerální voda má hodně rozpuštěných solí (minerálů) z podzemí.Minerálky z obchodu bývají minerální vody.
Odpadní vodaVoda znečištěná po použití – ze záchodů, praček, továren.

Cesta vody přírodou

Voda pořád koluje dokola. Klepni a projdi si kroky koloběhu.

  1. slunce ohřeje moře, voda se vypařuje
  2. pára vystoupá a ochladí se – vzniknou mraky
  3. z mraků padají srážky
  4. voda odtéká řekami zpátky do moře

Cesta vody k nám a od nás

Voda se nabere z řeky, přehrady nebo z podzemí.
Úpravna vody z ní udělá pitnou: odstraní hrubé nečistoty, nechá kal usadit, vodu přefiltruje přes písek a nakonec dezinfikuje (zabije choroboplodné zárodky), třeba chlorem nebo ozonem.
Potrubím teče do domů.
Použitá odpadní voda odteče kanalizací do čistírny odpadních vod (ČOV).
Čistírna ji zbaví nečistot – hrubých i těch, které rozloží bakterie – a vrátí ji do řeky.

Vzduch, který dýcháš

Vzduch je směs plynů. Nejvíc je v něm dusíku (asi 78 %), pak kyslíku (asi 21 %). Zbytek je hlavně argon a malinko oxidu uhličitého. Kyslík potřebujeme k dýchání a podporuje hoření – bez něj oheň zhasne.

Ozonová vrstvaVrstva vysoko v atmosféře (ve stratosféře), kde je plyn ozon O₃. Zachytí velkou část nebezpečného UV záření ze Slunce.Bez ní by nás slunce spálilo mnohem víc.
Proč se do žehličky nemá lít voda z kohoutku?
Voda z kohoutku je směs – obsahuje rozpuštěné soli. Když se voda v žehličce odpaří, soli zůstanou a vytvoří vodní kámen. Destilovaná voda žádné soli nemá.
Hořící svíčku přikryješ sklenicí. Proč za chvíli zhasne?
Hoření spotřebovává kyslík. Pod sklenicí ho je jen málo a nový se tam nedostane. Když kyslík dojde, plamen zhasne.
✗Pitná voda je čistá látka.
✓Pitná voda je směs – jsou v ní rozpuštěné soli a plyny.

Čistá látka je jen destilovaná voda. Pitná voda „jen“ neobsahuje nic škodlivého.

Co vodu a vzduch špiní

  • výfukové plyny aut a spalování uhlí – smog a kyselé deště
  • oxid uhličitý z pálení uhlí, ropy a plynu – zesiluje skleníkový efekt (oteplování)
  • odpadní vody, hnojiva a ropa v řekách
Pitnou vodu vyrábí úpravna, odpadní čistí čistírna. Vzduch je směs: asi 78 % dusíku a 21 % kyslíku. Ozonová vrstva chrání před UV zářením.

V číslech

O čem to je

Voda pokrývá asi dvě třetiny povrchu Země a vzduch nás obaluje jako peřina. Chemik se ptá: Z čeho přesně jsou? A jak poznáme, že jsou znečištěné?

Tohle vysvětlení jde na to přes čísla, vzorce a tabulky.

Nové pojmy

Atom a molekulaAtom je nejmenší kousek prvku (třeba vodíku nebo kyslíku). Molekula vznikne, když se několik atomů pevně spojí.Molekula vody H₂O = 2 atomy vodíku (H) + 1 atom kyslíku (O).
Chemický vzorecZkratka, která ukazuje, z jakých atomů je molekula. Malé číslo dole říká, kolik atomů daného druhu tam je.O₂ = kyslík (2 atomy kyslíku), CO₂ = oxid uhličitý (1 uhlík, 2 kyslíky).
Objemová procentaKolik ze 100 litrů vzduchu připadá na daný plyn.78 % dusíku znamená: ve 100 litrech vzduchu je 78 litrů dusíku.

Složení suchého vzduchu

Prohlédni si graf. Všimni si, jak málo je oxidu uhličitého – a přesto právě jeho nárůst otepluje planetu.

PlynVzorecCo dělá
dusíkN₂nejvíc ho je, nehoří a hoření nepodporuje
kyslíkO₂dýcháme ho, podporuje hoření
argonArvzácný plyn, s ničím nereaguje
oxid uhličitýCO₂vydechujeme ho, rostliny ho potřebují, skleníkový plyn
ozonO₃ve stratosféře chrání před UV zářením

Druhy vody

VodaRozpuštěné látkyPoužití
destilovanážádné – čistá látkažehlička, laboratoř
pitnámálo, nic škodlivéhopití, vaření
minerálníhodně solípití, lázně
odpadnínečistoty po použitímusí do čistírny

Znečištění v číslech a vzorcích

Skleníkový efektNěkteré plyny (hlavně CO₂, metan a vodní pára) zadržují teplo u Země jako sklo ve skleníku. Bez nich by byla Země zmrzlá. Když jich člověk přidá, Země se otepluje.CO₂ přibývá spalováním uhlí, ropy a zemního plynu.
Kyselé deštěDéšť, ve kterém jsou rozpuštěné oxidy síry (SO₂) a oxidy dusíku. Vznikají spalováním uhlí a ve výfucích. Poškozují lesy, vody a budovy.
Kolik litrů kyslíku je v místnosti, kde je 50 000 litrů vzduchu?
Kyslíku je asi 21 %. 1 % z 50 000 l je 500 l. 21 · 500 l = 10 500 litrů kyslíku.
Kolik atomů je v molekule CO₂ a jakých?
C bez čísla = 1 atom uhlíku. O₂ = 2 atomy kyslíku. Celkem 3 atomy.
✗Vzduch je hlavně kyslík.
✓Vzduch je hlavně dusík (78 %). Kyslíku je asi 21 %.

Kyslík je pro nás nejdůležitější, ale není ho nejvíc. Dusíku je skoro čtyřikrát víc.

Vzduch: 78 % N₂, 21 % O₂, necelé 1 % Ar, 0,04 % CO₂. Voda H₂O: 2 vodíky + 1 kyslík. CO₂ zesiluje skleníkový efekt, oxidy síry a dusíku způsobují kyselé deště.
🥣Směsi a jejich oddělování⚛️Atom, molekula, ion