1. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Никифоровская средняя общеобразовательная школа № 2»
Работу выполнили обучающиеся
9 класса:
Новиков Иван Сергеевич
Стрыгин Илья Андреевич
Руководитель: учитель химии
Дмитриевцева Наталья
Александровна
Дмитриевка, 2012 год
1

2. Краткая аннотация
Откуда взялась вода? Это натолкнуло на проблему – используя еѐ каждый день, мы
при этом не вникаем в тайну воды и это делает нас «Иванами, не помнящими родства».
Чтобы как-то разобраться с этой проблемой авторы исследовательской работы «Вода
удивительная и удивляющая» изучили литературу по этой теме, провели исследования
родниковой воды поселка Дмитриевка.
Предметом исследования стали поиски доказательства ценности воды.
Выдвинув гипотезу, что если мы хорошо изучим свойства воды и будем в жизни эти
знания применять, то мир станет добрей и краше.
Задачи:
1. Провести теоретический анализ по данной проблеме – изучить различные
источники: Интернет, научно-популярная литература.
2. Подобрать доступные методы для исследования химических и физических свойств
воды
3. На основании данных, полученных экспериментальным путем, а также в
результате теоретического анализа научной литературы сделать выводы.
Методы исследования:
1. Систематизация и обобщение.
2. Эксперимент, анализ и наблюдение.
Прогнозируемый результат:
Изменение отношений людей к воде, самому себе и другим.
Этапы исследования.
Первый этап – поисково-теоретический. Изучение и подбор информации.
Второй этап – исследовательский. Лабораторный анализ воды.
Третий этап – заключительно – обобщающий. Подведение итогов исследования.
По результатам органолептических и химических исследований родниковой воды
из источников, находящихся в посѐлке Дмитриевка мы сделали следующий вывод: вода
не имеет отклонений от стандартных норм для питьевой воды, поэтому еѐ можно
использовать для питья.
2

3. Содержание
Введение……………………………………………………………………………….….… 4
1. Вода – источник жизни………….…………..………………………………….…….. 5
2. Лабораторный анализ воды………….…………..…………………………………….. 9
Заключение…………………………………………….……………………………..…….. 11
Список литературы………………………………….…………………………………...…. 12
Приложение…………………………………………….…………………………………… 13
3

4. Введение
Актуальность исследования. Современная цивилизация характеризуется высокой
численностью населения, огромным потреблением природных ресурсов, особенно воды,
катастрофическим загрязнением окружающей среды, определяющими в целом
глобальный экологический кризис. «Мы хозяева нашей Родины, и она для нас кладовая
солнца с великим сокровищем жизни. Мало того, чтобы эти сокровища охранять, их надо
открывать и показывать. Для рыб нужна чистая вода – будем охранять наши водоѐмы. В
лесах, степях, горах разные ценные животные – будем охранять леса, степи, горы. Рыбе –
вода, птице – воздух, зверям – лес, степи, горы. А человеку нужна Родина. И охранять
природу – значит охранять Родину», – сказал великий русский писатель Пришвин М.М. И
сегодня эти слова, на наш взгляд, должны стать жизненным девизом для всех жителей
нашей планеты Земля. Проблемы чистой питьевой воды волнуют наверно каждого, но не
секрет, что с каждым годом поддерживать необходимое качество питьевой воды
становится все труднее, поскольку все поверхностные источники водоснабжения
подвергаются загрязнению.
Объект исследования – вода.
Предмет исследования – доказательства ценности воды.
Цель: теоретическое изучение, анализ и экспериментальное исследование уникальных
воды.
Гипотеза: если мы хорошо изучим свойства воды и будем в жизни эти знания применять,
то мир станет добрей и краше.
Задачи:
4. Провести теоретический анализ по данной проблеме – изучить различные
источники: Интернет, научно-популярная литература.
5. Подобрать доступные методы для исследования химических и физических свойств
воды
6. На основании данных, полученных экспериментальным путем, а также в
результате теоретического анализа научной литературы сделать выводы.
Методы исследования:
3. Систематизация и обобщение.
4. Эксперимент, анализ и наблюдение.
Прогнозируемый результат:
Изменение отношений людей к воде, самому себе и другим.
4

5. 1 Вода – источник жизни
«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета,
ни запаха, тебя невозможно описать, тобою
наслаждаются, не ведая, что ты такое.
Нельзя сказать, что ты необходима для жизни,
ты — сама жизнь… Ты самое большое
богатство на свете…»
Антуан де Сент-Экзюпери
Вода является самым распространенным веществом на Земле – планете, которую
точнее следовало бы назвать Планетой Воды или Океаном. Ведь водная поверхность
составляет 2/3 земного шара, и если бы вся эта вода равномерно распределилась по нему,
толщина слоя была бы около 4 км.
Посчитано, что в живых организмах суммарный запас воды в несколько раз больше,
чем в реках. В среднем в растениях и животных содержание влаги может доходить до 80%
массы. Например, у человека она составляет: 95% – в эмбриональных клетках, 80% – в
молодости, 60% – в старости; 85% – в мозге, 83% – в крови, 80% – в сердце, легких,
почках, 40% – в жире, 30% – в костях. При потере 6-8% воды человек впадает в
полуобморочное состояние. Если потери составляют более 12%, наступает смерть: сердце
не может проталкивать через кровеносные сосуды загустевшую кровь.
Продолжая примеры, можно отметить, что в рыбах воды 80%, в водорослях – 90%
и.т.д. обмен биологической воды происходит в течение нескольких часов, т.е. 1000-2000
раз в год. Но, несмотря на все эти интригующие сведения, вода по-прежнему остается
одним из самых загадочных веществ. Даже экзотическому жидкому гелию не вырвать
пальму первенства у привычной жидкости, которая каждый день струится из крана. И
ведь действительно она достойна крайней степени удивления!
Откуда взялась вода? Это натолкнуло на проблему – используя еѐ каждый день, мы
при этом не вникаем в тайну воды и это делает нас «Иванами, не помнящими родства».
Происхождение воды на Земле столь же неясно, как и происхождение самой нашей
планеты. Есть несколько гипотез того, откуда взялась вода. В зависимости от ответа на
этот вопрос ученые разделились на два лагеря – сторонников метеоритного и сторонников
«горячего» происхождение Земли.
Сторонники метеоритного происхождение говорят, что вода в виде льдистой или
снегоподобной массы входила в состав того самого метеорита, который и стал
5

6. прапрадедушкой Земли. Сторонники «горячего» происхождения утверждают, что вода
выделялась, как пот, из разогретого глубинного вещества (магмы) Земли в процессе его
охлаждения и отвердения (кристаллизации). Вода просачивалась в низинах – постепенно
образовались моря и океаны.
Все природные воды не похожи друг на друга. В каждой реке, каждом озере, болоте,
море своя особая вода. И это потому, что состав природной воды - а она не что иное, как
газовые и газосолевые растворы, – постоянно меняется при еѐ перемешивании, при
переходе из одного состояния в другое, даже при изменении температуры. Именно
поэтому Фалес Милетский утверждал: «Нельзя дважды войти в одну и ту же реку, потому
что тебя будут омывать все новые и новые воды».
Именно Фалес Милетский, живший 2,5 тыс. лет назад, обратил внимание на то, что
вода – единственное вещество, которое в природе встречается в трех состояниях: твердом,
жидком и газообразном. Поэтому, сделал вывод Фалес, все в мире состоит из воды и в нее,
в конечном счете, превращается. «Вода – первооснова всего», - утверждал он. И, что
самое интересное, оказался в большей степени прав.
Оказывается, своим существованием сразу в трех состояниях вода обязана одному
важному обстоятельству – тому, что Земля обращается вокруг Солнца на расстоянии в
среднем 149,6 млн. км. Если это расстояние было бы менее 134 млн. км., то вся вода на
планете испарилась бы, а больше 166 млн. км. – превратилась бы в лѐд.
Трудно сказать, когда человек впервые залюбовался водой как кристаллом – этим
чудом природы. Формы снежинок необыкновенно разнообразны – их вариаций более пяти
тысяч. Разработана даже специальная международная классификация, в которой
снежинки объединяются в десять классов. Это – звездочки, пластинки, столбики, иглы,
град, древовидные кристаллы, напоминающие стебли папоротника. Размеры зимнего чуда
колеблются от 0,1 до 7 миллиметров (приложение 1)
Дело было так. В 1550 году архиепископ Олаф Магнус из шведского города Упсала
первым наблюдал снежинки невооруженным глазом. Его рисунки свидетельствуют о том,
что он не заметил их шестиконечной симметрии. А вот немецкий астроном Иоганн
Кеплер сразу обратил внимание на эту главную особенность.
В 1635 году из-под пера французского философа и ученого Рене Декарта появились
заметки и чертежи, посвященные формам снежинок.
С изобретением микроскопа в середине 17 века представления о формах снежинок
расширились. Английский естествоиспытатель Роберт Гук, установивший клеточное
строение тканей, пришел к выводу, что геометрия снежинок основана на шестиконечной
симметрии.
6

7. В историю исследования снежинок внесли свою лепту и японцы. Доказательством
тому является продемонстрированная передача по первому каналу о необычных свойствах
воды, где рассказывалось не только о лечебном воздействии ее на человека, но и о
влиянии самого человека на изменение структуры воды. Оказывается, вода способна
запоминать любую информацию и чутко реагировать на позитивные и негативные
вибрации. А мгновенно замороженная обретает причудливые формы, вид и красота
которых отражает эмоциональное состояние окружающей атмосферы. Знаменитый
японский ученый и целитель Масаро Эмото очень успешно экспериментировал с
кристаллами льда, с водой, а свой опыт изложил в книге «Послание воды: тайные коды
кристаллов льда».
Масару Эмото доказал, что если над водой произносить молитвы, слова любви и
признательности или дать воде «послушать» красивую классическую музыку, то в
замороженном виде ее кристаллы превратятся в звезды, снежинки необыкновенной
красоты, прекраснее которых никто сотворить не может. А вот отрицательные эмоции,
ругань, сквернословии, проклятия и даже … тяжелый хард-рок превращает воду в нечто
ужасное по структуре и окраске.
Почти вся вода на Земле – соленая. Мы теперь знаем: это потому, что в ней
растворены соли. В 1 м3 морской воды содержится около 35 кг разных солей. Соленый
вкус воде придает в основном хлористый натрий, то есть обычно поваренная соль,
которой больше всего в морях и океанах. Пятая часть приходится на серно кислый
магний, придающий горьковатый привкус воде, а также на хлористый магний и калий,
сернокислый кальций, бром и др.
Всего в морях и океанах растворено 50000000 т. соли. Если выпарить океанскую
воду, то этой солью можно покрыть всю землю слоем 45 м, только сушу – 153 м, то есть
«ковром» толщиной с 50-ти этажный дом. Из океанской соли можно было бы возвести
вдоль всего экватора шириной 1 км и высотой 280 м.
Большая часть живых организмов состоит из воды, и, влияя своими эмоциями на ее
структуру, мы воздействуем на окружающий нас мир. Негативными – участвуем в
разрушении Вселенной, а созидательными словами и образами вносим вклад создание
прекрасного мира. Масару Эмото пишет, что «вода – это не просто Н2О. Пусть даже вы
пьете самую натуральную и качественную воду, без чистой души она не будет иметь
хорошего вкуса».
Солѐность воды во многом определяет важнейшие физические процессы,
происходящие в океанах и морях. Если солѐность Мирового океана в среднем 35 %, то
Мѐртвого моря – 260% . Жить в таких условиях могут лишь некоторые бактерии, поэтому
7

8. и назвали его Мѐртвым. А вот вода многих минеральных источников благодаря еѐ
особому химическому составу полезно и даже лечит от многих болезней. В России
первый курорт минеральных вод открыли по приказу Петра I в Карелии под
Петрозаводском после «чудодейственного» излечения кузнеца Ивана Ребоева. Сейчас в
России известно более 2 тысяч минеральных источников с лечебной водой.
«Фонтаном юности» индейцы называли образованное минеральными источниками
озеро на полуострове Флорида в США, близ городка Венис. О его чудесных целебных
свойствах прослышали ещѐ первые испанские завоеватели Центральной Америки. Водой
из озера лечат ревматизм, кожные болезни. Искупавшиеся в озере утверждают, что
чувствуют себя помолодевшими.
Так что «живая» и «мѐртвая» вода бывает не только в сказках!
Ещѐ на заре своей истории люди сознавали великое значение водной стихии. Это
подтверждает и мифы разных народов, и философские умозаключения древних, которые,
при всей их наивности, все-таки поняли одну бесспорную истину: как без огня нет
культуры, так без воды нет и не может быть жизни. Языческие народы всех времен
обожествляли воду как неиссякаемый источник жизни, как вечно живой родник,
оплодотворяющий другую великую стихию – землю. К воде шли с миром, поклонами и
молитвами. И хотя с распространением христианства вера в божественное происхождение
воды умерла, осталось убеждение в еѐ чудодейственной силе.
На Руси даже христианские праздники получили названия языческих: например,
Русальная неделя, Ивана Купалы и т. д. Богу Купале приносили жертву купанием – в этот
день купались для здоровья, ведь вода «охраняет от заразы и болезней». О целительных,
«очистительных» свойствах воды рассказывают многие предания, недаром воду
использовали в разных обрядах и гаданиях. Святые родники, озѐра, реки всегда
почитались в народе. «Плевать в колодец – всѐ равно, что в лицо матери», - говорили на
Руси…
У каждого родника есть своя легенда, своя история, и передаѐтся она местными
жителями из поколения в поколение. Все предания – разные, как и вечной любви, о
самоотверженной дружбе, о верности и преданности, которые должны сопутствовать
человеческим чувствам.
Это ли не свидетельство святого отношения к воде на Руси! Маленькие светлые
ключики, пульсирующие из глубины земли, кровь планеты, - питают все великие реки. И
ведь совсем не случайно слова «род», «родня», «родной», «Родина» и «родник» имеют
общий корень, символизируя связь людей с теми местами, где их корни, где исток их
рода.
8

9. 2 Лабораторный анализ воды
На территории посѐлка широко известны 2 источника – родник на улице Советская
и из колодец в районе ЖД путей у так называемой «Качановой будки». Со слов местных
жителей, эти родники существуют очень давно и используются для употребления в пищу.
Помимо изучения литературных источников, об удивительных свойствах воды, о
воздействии веществ, находящихся в воде, на организм нас интересовало, например: как
определить pH воды, ее жесткость, химический состав. Одинаковы ли показатели
родниковой воды разных источников?
Для этого мы взяли две пробы воды: № 1 вода из родника на ул. Советской и № 2
вода из колодца у «Качановой будки» (приложение 3).
Органолептические показатели воды
Цвет. Диагностика цвета – один из показателей состояния водоема. Для
определения цветности воды нужны стеклянный сосуд и лист белой бумаги. В сосуд
набирают воду и на белом фоне бумаги определяют цвет воды (прозрачный, голубой,
зеленый, серый, желтый, коричневый) – показатель определенного вида загрязнения.
Прозрачность. Прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количества
взвешенных частиц ила, глины, песка, микроорганизмов, содержания химических
соединений.
Для определения прозрачности воды используют прозрачный мерный цилиндр с
плоским дном, в который наливают воду, подкладывают под цилиндр на расстоянии 4 см.
от его дна шрифт, высота букв которого 2 мм, а толщина линии букв – 0,5 мм, и сливают
воду до тех пор, пока сверху через слой воды не будет виден этот шрифт. Измеряют
высоту столба оставшейся воды линейкой и выражают степень прозрачности в
сантиметрах. При прозрачности воды менее 3 см водопотребление ограничивается.
Уменьшение прозрачности природных вод свидетельствует об их загрязнении.
Запах. Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые
попадают в нее естественным путем и со сточными водами.
Запах воды следует определять в помещении, в котором воздух не имеет
постороннего запаха. Желательно, чтобы характер и интенсивность запаха отмечали
несколько исследователей.
9

10. Определение качества воды методами химического анализа
1. Водородный показатель (рН)
Определяли водородный показатель с помощью универсальной индикаторной
бумаги, сравнивая еѐ окраску со шкалой.
Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (pH около 7). Значение pH воды
водоемов хозяйственного, питьевого, культурно – бытового назначения
регламентируется в пределах 6,5 – 8,5.
2. Определение карбонатной жѐсткости воды
В пробирки наливаем по 10 мл воды из пробы № 1 и № 2, добавляем 4-5 капель
фенолфталеина. Если окраска при этом не изменилась, значит, карбонат - ионы в пробе
отсутствуют.
3. Качественное определение сероводорода и его солей.
Качественное определение в воде сероводорода и его солей проводили по наличию
специфического запаха на месте отбора пробы, т. к. он быстро исчезает за счет окисления
сероводорода.
4. Качественное определение фенолов.
В коническую колбу емкостью 200 мл. внести 100 мл. исследуемой воды.
Добавить в небольшом количестве раствор хлорной извести.
Через 10 минут определить (на холоде; при нагревании) наличие характерного
«аптечного запаха».
5. Качественное определение с приближенной количественной оценкой хлоридов.
В пробирку отобрать 5мл исследуемой воды и добавить 3 капли 10% раствора
нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов определить по осадку или
помутнению.
6. Качественное определение катионов тяжелых металлов – ионов свинца
В пробирки налили воды из пробы № 1 и пробы № 2, добавили 1 мл 50%-го раствора
уксусной кислоты. Затем добавляем по 0,5 мл 10%-го раствора дихромата калия.
Образование желтого осадка будет свидетельствовать о наличии ионов свинца.
7. Качественное определение общего железа
В пробирки с водой из пробы № 1 и пробы № 2 добавляем 2 капли
концентрированной азотной кислоты, 5 капель раствора пероксида водорода и 0,5 мл
роданида калия. При наличии железа раствор изменит окраску.
По результатам органолептических и химических исследований (ПРИЛОЖЕНИЕ 2)
мы сделали следующий вывод: вода из обоих источников не имеет отклонений от
стандартных норм для питьевой воды, поэтому еѐ можно использовать для питья.
10

11. Заключение
Вода – источник жизни! Но мы должны помнить, что сегодня, в эпоху
экологических проблем, нельзя забывать о безопасности, в т.ч. и воды.
Питьевая вода – это химический раствор, в котором много различных веществ, в
том числе токсичных ионов железа. Качественный состав питьевой воды характеризуется
теми же показателями (кислотность, минерализация, жесткость, бактериальное
заражение), что и природной. Количественное содержание примесей в питьевой воде
должно отвечать государственным стандартам.
Питьевая вода в нашем посѐлке отвечает всем требованиям безопасности, что мы и
доказали в ходе школьно-лабораторного исследования.
Чтобы водопроводная вода была полезной, необходимо создать новые технологии
получения питьевой воды, реконструировать водопроводное хозяйство, переводить его на
современное оборудование. Но сегодня это – несбыточная фантазия, т.к. на
реконструкцию нужны огромные деньги.
11

12. Список литературы
1. Ахманов М. «Вода, которую мы пьем». – Издательство «Эксмо», 2006 г.
2. Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности. ГОСТ
3351-74.
3. Горбунова Т.С. «Химия вокруг нас». – Омск, 2000 г.
4. Детская энциклопедия. Вторая жизнь воды. №2 – 2006 г.
5. Журнал «Химия в школе». – №8 2007, с.70
6. Неорганическая химия. Ахметов Н.С. изд. Москва, 2006 г.
7. Речкалова Н.И, Сысоева Л.И. Какую воду мы пьем? – "Химия в школе" № 3, 2004 г
8. Энциклопедия «Я познаю мир». – М.: Астрель – 2003 г.
9. Энциклопедический словарь «Юного химика». – М.: Педагогика,1990 г., с.52-54
Дополнительные источники
1. Фильм «Великая тайна воды»
2. Масаро Эмото «Послание воды: тайные коды кристаллов льда».
3. История воды
4. История появления воды
5. Снег и его тайны
12