Voda ve třech podobách

Tři podoby vody
Voda, se kterou se v létě přátelíme na koupališti, má v zimě jinou tvář. Rampouchy, sněhové vločky, jinovatka i ledový krunýř jsou vodě tak nepodobné, a přece to není jiná látka. Je to jen voda v jiném převleku - voda v jiném skupenství.Natočte do kádinky trochu vody a doplňte ji kousky ledu. Měřte teplotu směsi ledu a vody. Jakou teplotu ukazuje teploměr? Když se voda převléká, ať už z ledového roucha do vodního, nebo obráceně, má vždy teplotu 0°C. I když budeme nádobku trochu zahřívat, neporoste teplota vody dřív, dokud se všechen led nerozpustí. Voda může existovat ještě v jedné podobě, můžeme-li vůbec o podobě mluvit, když voda je přitom neviditelná. Když maminka pověsí na šňůru mokré vyprané prádlo, voda se z něj časem ztratí. Podobně se ztrácí voda z kaluží po dešti. I my oschneme bez utření, když vylezeme z koupaliště nebo ze sprchy. Ztratila se ale voda doopravdy? Co se stalo s vodou, když řekneme, že jsme oschli?

Voda se vypařila.
Voda existuje i v neviditelném skupenství, kterému říkáme plynné. Vodní pára je neviditelná voda.
Nejrychleji se voda vypařuje při varu. Myslíte si, že při varu vody v čajové konvici je unikající vodní pára vidět? Pozorně se dívejte při prudkém varu na ústí konvičky proti černému pozadí. Co pozorujete? Změřte teplotu vodní páry unikající z ústí konvičky.

Bílý mlžný proud, který se objevuje o kousek dál od hrdla, už není vodní pára. Jsou to nepatrné vodní kapičky, ve které plynná voda znovu zkapalnila. Podobně i bílé obláčky a černé mraky na obloze jsou tvořeny maličkými vodními kapkami a ledovými krystalky, ne vodní párou.
Také mlhu už tvoří kapičky vody.
Neviditelná vodní pára ve vzduchu nás stále provází. Její přítomnost se ukáže, když se po ochlazení přemění v kapalnou vodu. Kde jste viděli kapičky vody, které se vytvořily zkapalněním vodní páry ze vzduchu? 
Někdy se vodní pára může přeměnit rovnou v krystalky ledu - jinovatku nebo vločky. Obráceně i z jinovatky se bez tání může stát vodní pára. Že těmto změnám říkají fyzikové desublimace a sublimace, si pamatovat nemusíte. Kdykoli ale budete pomáhat odmrazovat doma chladničku, připomeňte si, že led na výparníku namrzl přímo z vodní páry.
Voda může existovat ve třech skupenstvích - pevném, kapalném a plynném: jako led, jako kapalná voda a jako vodní pára.
 Učitelské poznámky
Voda není výjimka
To, že voda může existovat ve třech tak odlišných podobách, není její výjimečnou vlastností. I jiné látky mohou tát a tuhnout, vypařovat se a kapalnit, sublimovat a desublimovat.

Když zahřejeme jód ve skleněné kádince přikryté baňkou se studenou vodou,  vyrostou z fialových par jódu na chladném dně baňky pohádkově vyhlížející krystaly podobně, jako vyrostly krásné ledové květy na oknech za mrazu.

Tání a tuhnutí másla a parafinu viděl určitě každý z vás na vlastní oči. I roztavení cínu či olova není obtížné. Postačí na to teplota plamene našeho plynového kahanu. U kterých dalších látek jste viděli, že tají a tuhnou?
Je možné roztavit i ocel, měď či porcelán. K tomu je ale třeba zahřátí na víc než 1 000°C. Vlákna žárovek musí vydržet ještě vyšší teploty. Jsou vyráběna z kovů nebo slitin, které tají až při několikatisícových teplotách. Vyhledejte ve fyzikálních tabulkách kov, který by byl jako materiál na žárovkové vlákno nejvhodnější.
Podobně jako se pro různé látky liší teploty tání, tak i teploty, při nichž dochází k varu, nejsou stejné. Například líh vře již při teplotě 78°C (NEZKOUŠET!!!).
Mohli byste lihovým teploměrem měřit teplotu vroucí vody?

Co to je destilace
Když se voda stává vodní párou, nebere si s sebou do plynného stavu látky, které v ní byly rozpuštěny. Když potom vodní pára zkapalní, je to úplně čistá voda. Přeměně vody v páru a jejímu opětnému zkapalňování říkáme destilace.
Čisté vodě získané tímto způsobem se říká destilovaná voda. Používá se všude tam, kde by ve vodě vadila přítomnost rozpuštěných látek. Destilovanou vodou se například doplňují akumulátory a automobilové chladiče. Prohlédněte si tabulku teplot tání a vysvětlete, proč by rtuťový teploměr byl nevhodný pro měření teploty na severním pólu.
I oběh vody v přírodě představuje fungování obřího destilačního přístroje. Proto dešťová voda není slaná, i když se její velké množství vypařilo z moří a oceánů. Dešťová voda má ale dnes daleko k vodě destilované. Dříve než dopadnou vodní kapky na zem, pochytají cestou mnoho nežádoucích nečistot ze vzduchu. Za čistší vzduch tak platíme znečištěným deštěm, který škodí našim lesům. Většina těchto látek se dostala do vzduchu díky člověku. Proto je i naším úkolem starat se o čistotu vzduchu a tím i o čistší déšť pro naše lesy, pole i zahrady.
 Učitelské poznámky1