ИССЛЕДОВАНИЕ  НЕКОТОРЫХ  СВОЙСТВ  АКТИВИРОВАННОЙ  ВОДЫ

Зенчук  Александр

Круглов  Вячеслав

класс  9,  МКОУ  ХМР  СОШ  п.  Бобровский  Ханты-Мансийского  района,  Тюменской  области

Щирикова  Нина  Алексеевна

научный  руководитель,  педагог  высшей  категории,  преподаватель  физики,  МКОУ  ХМР  СОШ  п.  Бобровский  Ханты-Мансийского  района  Тюменской  области

1.  Введение

Наша  планета  обладает  огромными  запасами  воды.  Ее  справедливо  было  бы  назвать  не  «Земля»,  а  «Океан».  Вода  нам  жизненно  необходима  и  привычна.  Кажется,  что  может  быть  проще  воды?  Но  в  последнее  время  в  средствах  массовой  информации  часто  появляются  сообщения  о  ее  необычных  свойствах.  Мы  решили  получить  активированную  воду,  проверить,  обладает  ли  она  необычными  свойствами  и  сравнить  некоторые  ее  физические  свойства  со  свойствами  обычной  воды.

Цель  работы:  сборка  установки  для  получения  активированной  воды  и  выявление  различий  в  свойствах  обычной  и  активированной  воды.

Для  достижения  цели  необходимо  было  решить  следующие  задачи.

1.  Изучить  способы  получения  активированной  воды.

2.  Изучить  способы  измерения  показателя  преломления  и  коэффициента  поверхностного  натяжения  жидкостей.

3.  Продумать  и  реализовать  систему  экспериментов.

4.  Обработать  полученные  в  ходе  экспериментов  данные.

5.  Сделать  выводы  из  полученных  результатов  экспериментов.

Объект  исследования:  обычная  и  активированная  вода.

Предмет  исследования:  показатель  преломления,  коэффициент  поверхностного  натяжения  и  биологическая  активность  обычной  и  активированной  воды.

Проблема:  создание  установки  для  получения  активированной  воды  и  постановка  экспериментов  для  исследования  некоторых  ее  свойств.

Гипотеза:  мы  предполагали,  что  если  в  ходе  исследования  обнаружится  биологическая  активность  активированной  воды,  то  и  ее  физические  свойства  будут  иметь  некоторые  отличия  от  свойств  обычной  воды.

2.  Основная  часть

2.1.             Получение  активированной  воды

Обычная  вода  наливается  в  пластмассовую  или  стеклянную  емкость.  В  нее  опускаются  электроды  из  нержавеющей  стали.  Катод  отделяется  от  анода  полупроницаемой  перегородкой,  препятствующей  перемешиванию  жидкостей  (помещается  в  брезентовый  мешочек).  При  пропускании  постоянного  тока  в  зоне  анода  концентрируется  кислый  анолит  («мертвая  вода»),  а  в  зоне  катода  щелочной  католит  («живая  вода»)  [1]. 

  Мы  получали  активированную  воду,  используя  лабораторный  источник  питания.  При  напряжении  12  В  сила  тока  не  превышала  0,2  А.  Процесс  активации  продолжался  15—20  минут.  Об  окончании  его  можно  судить  по  изменению  цвета  лакмусовой  бумаги.  Показатель  PH  анолита  4—5,  а  католита  10—11. 

2.2                Проверка  биологической  активности  активированной  воды

Для  проверки  биологической  активности  католита  и  анолита  мы  взяли  300  зерен  пшеницы,  замочили  100  в  анолите,  100  в  католите  и  100  в  обычной  воде  на  2  часа,  затем  посеяли  их.  Так  же  обработали  и  посеяли  по  50  семян  гороха.  Всхожесть  оказалась  самой  высокой  у  семян,  которые  были  замочены  в  «живой»  воде  (католите),  а  самой  низкой  —  в  обычной  воде.  Эти  опыты  убедили  нас  в  том,  что  физические  свойства  анолита,  католита  и  обычной  воды  должны  отличаться.

Рисунок  1.  Всхожесть  пшеницы

Рисунок  2.  Всхожесть  гороха

2.3                  Измерение  коэффициента  поверхностного  натяжения  обычной  и  активированной  воды  и  построение  графика  его  зависимости  от  температуры

Силой  поверхностного  натяжения  называют  силу,  которая  действует  вдоль  поверхности  жидкости  перпендикулярно  к  линии,  ограничивающей  эту  поверхность.  Отношение  силы  поверхностного  натяжения  к  длине  границы  поверхностного  слоя  называется  коэффициентом  поверхностного  натяжения  σ  [2,  с.  467].

Для  определения  σ  мы  воспользовались  тем,  что  при  отрывании  капли  силу  поверхностного  натяжения,  удерживающую  ее  на  кончике  пипетки,  можно  считать  равной  силе  тяжести,  действующей  на  каплю.  Расчетная  формула

σ  =    ,

где:  m1  —  масса  одной  капли, 

d  —  диаметр  отверстия  капельницы, 

g  =  9,8  Н/кг  —  гравитационная  постоянная, 

π  =  3,14. 

Для  измерения  массы  одной  капли  m1  мы  поместили  на  одну  чашу  весов  груз  массой  5  г,  а  на  другую  капали  жидкость,  пока  весы  не  приходили  в  равновесие.  Мы  проделал  измерения  для  воды,  анолита  и  католита  при  температуре  20,  40  и  60˚С.  Погрешность  измерений  составила  4  %.

Таблица  1.

Зависимость  коэффициента  поверхностного  натяжения  от  температуры

Рисунок  3.  Графики  зависимости  коэффициентов  поверхностного  натяжения  от  температуры

2.4.             Определение  показателей  преломления 

Жидкость  наливалась  в  прозрачный  сосуд,  имеющий  форму  прямоугольного  параллелепипеда.  При  выполнении  эксперимента  и  оценке  погрешности  использовалась  методика,  предложенная  в  соответствующей  лабораторной  работе  [3,  с.  386].  Измерялись  показатели  преломления  при  углах  падения  40,  50  и  60˚С.  Максимальная  погрешность  данного  эксперимента  равна  5  %.  Различий  в  показателях  преломления  анолита,  католита  и  обычной  воды  не  выявлено.

Таблица  2.

Показатели  преломления  обычной  и  активированной  воды

3.  Заключение

Анализируя  результаты  экспериментов,  можно  сделать  следующие  выводы:

1.  Вода,  подвергнутая  воздействию  электрического  тока,  действительно  образует  две  жидкости,  отличающиеся  некоторыми  свойствами.

2.  Католит  и  анолит  оказывают  влияние  на  всхожесть  семян  пшеницы  и  гороха.  Наибольшую  всхожесть  обеспечивает  католит.

3.  Из  трех  сравниваемых  жидкостей  наибольший  коэффициент  поверхностного  натяжения  имеет  анолит,  а  наименьший  католит.

4.  Отличие  показателей  преломления  активированной  и  обычной  воды  в  ходе  эксперимента  не  выявлено.

Мы  пришли  к  выводу,  что  вода  не  так  проста,  как  кажется.  Свойства  активированной  воды  необходимо  тщательно  изучать  и  искать  области  ее  применения.  Мы  можем  рекомендовать  замачивание  семян  перед  посевом  в  живой  воде  для  улучшения  всхожести.

Список  литературы:

1.Аладышкин  Б.  Самодельный  прибор  для  получения  живой  и  мертвой  воды.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://electrik.info/  (дата  обращения  10.04.2012).

2.Ландсберг  Г.С.  «Элементарный  учебник  физики».  М.:  АОЗТ  «Шрайк»,1995  г.

3.Мякишев  Г.Я.  «Физика-11».  М.:  Просвещение,  2010  г.