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Wasser (H2O) ist ein Stoffgemisch und besteht aus den Elementen Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H). Wasser besteht aus Molekülen, gebildet aus je zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoff­atom.

Wasser ist die einzige chemische Verbindung auf der Erde, die gleichzeitig in drei Aggregatzuständen vorkommt. Es existiert als Flüssigkeit, als Feststoff und als Gas. Mit Wasser bezeichnet man immer den flüssigen Aggregatzustand. Wasser ist als Flüssigkeit durchsichtig und üblicherweise farb-, geruch- und geschmacklos. Wasser im festen Zustand bezeichnet man als Eis, im gasförmigen Zustand als Wasserdampf. Wasser ist Grundlage des Lebens auf der Erde. Natürlich kommt Wasser selten rein vor, sondern enthält meist gelöste Anteile von Salzen, Gasen und organischen Verbindungen.

Etymologie

Das Wort „Wasser“ leitet sich vom althochdeutschem wazzar, „das Feuchte, Fließende“, ab.

Germanisch: deutsch: Wasser;englisch: water; isländisch: vatn

Keltisch: schottisch: uisge; irisch: uisce

Slawisch: russisch: woda; polnisch: woda; sorbisch: woda

Baltisch: litauisch: vanduo; lettisch; ūdens

Auch das altgriechische Wort ὕδωρ, hydor, „Wasser“, von dem sich alle Fremdwörter mit dem Wortbestandteil hydr(o) - ableiten, gehört zu dieser Familie.

(Quelle: Wikipedia)

Physikalisch-chem. Eigenschaften

Das Wassermolekül ist geometrisch gewinkelt, wobei die beiden Wasserstoffatome und die beiden Elektronenpaare in die Ecken eines gedachten Tetraeders gerichtet sind. Der Winkel, den die beiden O-H-Bindungen einschließen, beträgt 104,45°. Der ideale Tetraeterwinkel beträgt ca. 109,47°.

Wassermoleküle besitzen wegen ihrer dipolaren Eigenschaft deutliche zwischenmolekulare Anziehungskraft und können sich zu Clustern zusammenfügen. Diese Zusammenfügungen sind nicht fest bzw. beständig. Der Verbund besteht nur für sehr kurze Zeiträume und es entketten sich einzelne Moleküle aus dem Zusammenschluss um unmittelbar darauf wieder mit anderen Wassermolekülen neue Zusammenschlüsse einzugehen. Diese Vorgänge wiederholen sich unendlich oft und bewirken am Ende die sehr besonderen Eigenschaften des Wassers:

Dichte : ca. 1000 kg/m³

bei 3,98°C => 999,975 kg/m³

Als Dichteanomalie bezeichnet man die auf der Wasserstoffbrückenbindung beruhende Eigenschaft, dass Wasser bei dieser Temperatur die höchste Dichte hat und beim Abkühlen unter dieser Temperatur kontinuierlich und beim Gefrieren sogar sprunghaft an Volumen zunimmt, also an Dichte verliert, so dass Eis auf Wasser schwimmt,

Wärmekapazität: 4,18 kJ·kg−1·K−1 bei 20 °C

Der höchste Wert aller Flüssigkeiten

Oberflächenspannung: 72 mN/m bei +20 °C

Der größte Wert aller Flüssigkeiten nach Quecksilber. Bei Wasser wird so in feuchter Luft die Tröpfchenbildung erleichtert. Flächige, feste Gegenstände mit deutlich größerer Dichte können auf dem Wasser schwimmen

Verdampfungsenthalpie : 44,2 kJ/mol bei 20°C

Der größte Wert aller Flüssigkeiten. Verantwortlich für den kühlenden Effekt bei der Transpiration.

Schmelzenthalpie : 6,01kJ/mol

verantwortlich für den nur wenig geringeren Gefrierpunkt im Salzwasser gegenüber Reinwasser.

Wärmeleitfähigkeit : 0,6 W/(m K) bei 20°C

 

(Quelle: de.wikipedia.org)

Wasserkreislauf

Die Menge des Wassers auf der Erde beträgt ca. 1385 Mio. km³. Diese Menge liegt unveränderbar fest und es geht kein Tropfen verloren. Sie untergliedert sich in flüssiges Wasser, festes Eis, und gasförmigen Wasserdampf.

Das flüssige Wasser wiederum untergliedert sich in Süßwasser und Salzwasser.

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Der Antrieb des Wasserkreislaufs ist die Sonne: Sie erwärmt das Wasser auf der Oberfläche unserer Erde, die Meere, Seen und Flüsse so stark, dass es verdunstet. Pflanzen geben zusätzlich durch kleinste Öffnungen Wasserdampf in die Atmosphäre ab. Die feuchte, warme Luft steigt nach oben, kleinste Wassertröpfchen versammeln sich und werden zu Wolken. Als Regen, Hagel oder Schnee fällt das Wasser zurück ins Meer oder auf die Erde. Fälllt es auf die Erde, dann versickert es im Boden, versorgt Pflanzen oder fließt durch den Boden, über Bäche und Flüsse zurück ins Meer. Der ewige Kreislauf aus Verdunstung, Niederschlag und Abfließen beginnt wieder von vorne.

 

Wasserkreislauf Fotosearch k11040429

 

Der Kreislauf des Wassers ist die Ursache für das Wetter auf der Erde und beeinflußt somit maßgeblich unser Klima.

 

(Quelle: de.wikipedia.org)