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Antimonsäure

Antimonsäure

Von der hypothetischen ortho-Antimonsäure H₃SbO₄ ist nur eine durch zusätzliche Anlagerung von zwei Wassermolekülen stabilisierte Hexahydroxoantimon(V)-säure in verdünnter wässriger Lösung mit der Summenformel H[Sb(OH)₆] bekannt. Die schwache einwertige Säure bildet isolierbare und beständige Salze, die Hexahydroxoantimonate(V). Das bekannteste ist das wasserlösliche Kaliumhexahydroxoantimonat(V) zum Nachweis von Natrium durch Bildung des unlöslichen Natriumhexahydroxoantimonats. Der pK _S -Wert beträgt 2,55. Die an Wasser ärmeren ortho-, meta- und pyro-Antimonsäuren lassen sich nicht herstellen, da bei Entwässerung der wasserreichen Antimonsäurelösung sich unlösliches Antimonpentaoxid abscheidet. Salze der wasserärmeren Antimonsäuren lassen sich durch trockene Verfahren isolieren. Antimonsäure bildet sich durch Auflösen des schwerlöslichen Antimonpenatoxids Sb₂O₅ in Wasser. Kategorie:Chemische Verbindung

Wasser

Wasser ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Sauerstoff und Wasserstoff. Die Bezeichnung Wasser wird besonders für den flüssigen Aggregatzustand verwendet, im festen, also gefrorenen Zustand wird es Eis genannt, im gasförmigen Zustand Wasserdampf oder einfach nur Dampf. Dampf

Etymologie und alternative Bezeichnungen

Das Wort Wasser leitet sich vom althochdeutschen wazzar „das Feuchte, Fließende“ ab. Andere chemische Bezeichnungen für Wasser sind:
- Wasserstoffoxid (auf deutsch die korrekte, weil einfachste Bezeichnung)
- Diwasserstoffmonoxid, Wasserstoffhydroxid, Dihydrogeniumoxid, Hydrogeniumoxid, Hydrogeniumhydroxid oder Dihydrogenmonoxid

Vorkommen

Erde

Große Teile der Erde sind vom Wasser bedeckt, wobei dies besonders auf der Südhalbkugel der Fall ist und sich als Extrem an der Wasserhalbkugel zeigt. Die Versorgung der Weltbevölkerung mit hygienisch und toxikologisch unbedenklichem Trinkwasser, sowie einer ausreichenden Menge Nutzwasser, stellt eine der größten Herausforderungen der Menschheit in den nächsten Jahrzehnten dar. Die Wasservorkommen der Erde belaufen sich auf circa 1 386 Millionen km³, wovon allein 1 338 Millionen km³ (96,5 %) auf das Salzwasser der Weltmeere entfallen. Nur 48 Millionen km³ (3,5 %) des irdischen Wassers liegen als Süßwasser vor. Das mit 24,4 Millionen km³ (1,77 %) meiste Süßwasser ist dabei als Eis an den Polen, Gletschern und Dauerfrostböden gebunden und somit nicht der Nutzung zugänglich. Einen weiteren wichtigen Anteil macht das Grundwasser mit 23,4 Millionen km³ aus. Das Wasser der Fließgewässer und Binnenseen (190 000 km³), der Atmosphäre (13 000 km³), des Bodens (16 500 km³) und der Lebewesen (1 100 km³) ist im Vergleich rein mengenmäßig recht unbedeutend. Dabei ist jedoch nur ein geringer Teil des Süßwassers auch als Trinkwasser verfügbar. Insgesamt liegen 98,233 % des Wassers in flüssiger, 1,766 % in fester und 0,001 % in gasförmiger Form vor. In seinen unterschiedlichen Formen weist das Wasser dabei spezifische Verweilzeiten auf und zirkuliert fortwährend im globalen Wasserkreislauf. Diese Anteile sind jedoch nur näherungsweise bestimmbar und wandelten sich auch stark im Laufe der Klimageschichte, wobei im Zuge der globalen Erwärmung von einem Anstieg des Wasserdampfanteils ausgegangen wird.

Sonnensystem

Auch außerhalb der Erde kommt zwar Wasser vor, aber nur in sehr geringen Mengen und dann als Eis oder Wasserdampf. Als Eis wurde Wasser in Kometen („schmutzige Schneebälle“), auf dem Mars und auf einigen Monden der äußeren Planeten nachgewiesen. Viele Hinweise deuten darauf hin, dass der Mars in der Frühzeit seiner Entwicklung offene Wasserflächen enthielt. Zu den Monden zählen die Jupitermonde Europa, Ganymed und Kallisto, der Neptunmond Triton, sowie Charon, der einzige bekannte Mond Plutos. Hinweise auf das Vorhandensein von Eis in Meteoritenkratern in Polnähe gibt es sogar bei Merkur, dem sonnennächsten Planeten. Es ist möglich, dass auf dem Erdenmond in den Polregionen am Grund tiefer Krater Eisvorkommen als Relikte von Kometeneinschlägen überlebt haben. Solche Vorkommen wären wichtige Wasser- und Sauerstoffquellen für künftige Mondbasen, sind jedoch bis auf weiteres spekulativ.

Herkunft

Hauptartikel: Herkunft des irdischen Wassers Die Herkunft des Wassers auf der Erde, insbesondere die Frage, warum auf der Erde deutlich mehr Wasser vorkommt als auf den anderen erdähnlichen Planeten, ist bis heute nicht befriedigend geklärt. Ein Teil des Wassers dürfte durch das Ausgasen der Magma entstanden sein, also letztlich aus dem Erdinneren stammen. Ob dadurch aber die Menge an Wasser erklärt werden kann, ist fragwürdig. Weitere große Anteile könnten aber auch durch Einschläge von Kometen, transneptunischen Objekten oder wasserreichen Asteroiden (Protoplaneten) aus den äußeren Bereichen des Asteroidengürtels auf die Erde gekommen sein. Messungen des Isotopenverhältnisses von Deuterium zu Protium (D/H-Verhältnis) deuten dabei eher auf Asteroiden hin, da in Wassereinschlüssen in kohligen Chondriten ähnliche Verhältnisse gefunden wurden wie in ozeanischem Wasser, wohingegen bisherige Messungen dieses Isotopenverhältnisses an Kometen und transneptunischen Objekten nur schlecht mit irdischem Wasser übereinstimmten.

Wassermolekül

Chondriten Chondriten Hauptartikel: Wassermolekül Das Molekül des Wassers besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Geometrisch ist das Wassermolekül gewinkelt, so dass die zwei Wasserstoffatome und die zwei Elektronenpaare in die Ecken eines gedachten Tetraeders gerichtet sind. Der Winkel, den die beiden O-H-Bindungen einschließen beträgt 104,45°. Er weicht aufgrund des erhöhten Platzbedarfs der freien Elektronenpaare vom idealen Tetraederwinkel (~109,47°) ab. Die Bindungslänge der O-H-Bindungen beträgt jeweils 95,84 Picometer. Sauerstoff hat in der Pauling-Skala mit 3,5 eine höhere Elektronegativität als Wasserstoff mit 2,1. Das Wassermolekül weist dadurch ausgeprägte Partialladungen auf. In Kombination mit der dreieckigen Geometrie kommt es auf der Seite des Sauerstoffs zu einer negativen und auf der Seite der beiden Wasserstoffatome zu einer positiven Polarität. Diese bewirkt das Dipolmoment, das in der Gasphase 1,84 Debye beträgt. Wassermoleküle wechselwirken miteinander über Wasserstoffbrückenbindungen und besitzen dadurch ausgeprägte zwischenmolekulare Anziehungskräfte. Es handelt sich dabei um keine beständige, feste Verkettung. Der Verbund der über Wasserstoffbrückenbindungen unbeständig verketteten Wassermoleküle besteht nur Bruchteile von Sekunden, wonach sich die einzelnen Moleküle wieder aus dem Verbund lösen und sich in einem ebenso kurzen Zeitraum erneut verketten. Dieser Vorgang wiederholt sich ständig und führt letztendlich zur Ausbildung eines variablen Clusters. Hierdurch werden wichtige Eigenschaften wie die Dichteanomalie hervorgerufen. Je nach Isotopenzusammensetzung des Wassermoleküls unterscheidet man „schweres Wasser“, „halbschweres Wasser“ und „überschweres Wasser“.

Eigenschaften des Wassers

Hauptartikel: Eigenschaften des Wassers, Stoffdaten des Wassers

Synthese, Elektrolyse und Nachweis

Wasser wurde zum ersten Mal synthetisiert, als Henry Cavendish ein Gemisch aus Wasserstoff und Luft zum Explodieren brachte. Da Wasserstoff in der Zukunft Energieträger werden soll, ist geplant, durch die Elektrolyse des Wassers diesen Wasserstoff zu gewinnen. Allerdings ist ein hoher Energieaufwand für die Elektrolyse nötig. Mittlerweile ist es Forschern gelungen, Wasser durch Anwesenheit eines Katalysators nur mittels Sonnenlicht in Sauerstoff und Wasserstoff aufzuspalten: :

\mathrm

Wasser färbt weißes Kupfersulfat hellblau und blaues Cobalt(II)-chloridpapier wird durch Wasser rot gefärbt, Karl-Fischer-Titration.

Geschichte der Wassernutzung

Hauptartikel: Geschichte der Wassernutzung Die Geschichte der menschlichen Nutzung des Wassers und somit jene der Hydrologie, der Wasserwirtschaft und besonders des Wasserbaus, ist durch eine vergleichsweise geringe Zahl von Grundmotiven geprägt. Von den ersten sesshaftwerdenen Menschen zu den Hochkulturen der Antike über das Mittelalter bis zur Neuzeit, stand im Zentrum immer ein Konflikt zwischen einem zu viel und einem zu wenig an Wasser. Ihm war man dabei fast immer ausgeliefert, ob durch Dürren die Ernte einging oder Hochwasser Leben und Besitz bedrohte. Ohne die Kenntnis woher das Wasser kam und wohin es ging, wurde es zu einem Gegenstand der Mytholgie und später auch Naturphilosophie. Noch heute kommt dem Wasser in den meisten Religionen der Welt eine Sonderstellung zu, besonders dort, wo die Frage des Überlebens von der Lösung der zahleichen Wasserprobleme abhing. Ziel war es allen Nutzungsansprüchen gerecht zu werden und dabei auch jedem Menschen den ihm zustehenden Teil des Wassers zu garantieren. Hierzu wurde das Wasserrecht als eine der ersten Rechtsformen zum Mitbegründer der ersten zentralistischen Zivilisationen von Mesopotamien und Ägypten, bis in die Flusstäler Chinas und Indiens. Die lange Geschichte der Wassernutzung zeigt sich dabei, wie die Menschheitsgeschichte insgesamt, nicht als ein kontinuierlicher Entwicklungspfad. Sie wurde vor allem durch einzelne Zentren hohen wasserwirtschaftlichen Standards sowie immer wiederkehrende Brüche geprägt, neben oft Jahrhunderte lang währenden Stagnationsphasen. So beeindruckend die frühen wasserbaulichen Anlagen dabei auch waren, wie groß sich Innovationskraft und Kreativität unserer Vorfahren auch zeigte, letztlich war und ist man auch heute noch abhängig von der Natur, die man jedoch erst in vergleichsweise jüngster Zeit anfing wirklich zu verstehen.

Bedeutung des Wassers in den Wissenschaften

Zur Bedeutung für das Leben und die Welt allgemein siehe: Bedeutung des Wassers Wasser spielt wegen seiner besonderen chemischen und physikalischen Eigenschaften, vor allem des Dipolmoments, der Wasserstoffbrückenbindung und der Dichteanomalie, eine zentrale Rolle in vielen Wissenschaften und Anwendungsgebieten. Es ist der wahrscheinliche Entstehungsort des irdischen Lebens und unter Umständen auch eine Bedingung für dieses. In Organismen und in unbelebten Bestandteilen der Geosphäre spielt es als vorherrschendes Medium bei fast allen Stoffwechselvorgängen beziehungsweise geologischen und ökologischen Elementarprozessen eine entscheidende Rolle. Die Erdoberfläche ist zu circa 72 % von Wasser bedeckt, wobei Ozeane hieran den größten Anteil tragen. Süßwasserreserven bilden lediglich 2,53 % des irdischen Wassers und nur 0,3 % sind als Trinkwasser zu erschließen (Dyck 1995). Durch die Rolle des Wassers in Bezug auf Wetter und Klima, als Landschaftsgestalter im Zuge der Erosion und durch seine wirtschaftliche Bedeutung unter anderem in den Bereichen der Land-, Forst- und Energiewirtschaft ist dieses zudem in vielfältiger Weise mit Geschichte, Wirtschaft und Kultur der menschlichen Zivilisation verbunden. Die Wissenschaft, welche sich mit der räumlichen wie zeitlichen Verteilung des Wassers und dessen Eigenschaften beschäftigt, bezeichnet man als Hydrologie. Insbesondere untersucht die Ozeanologie das Wasser der Weltmeere, die Limnologie das Wasser der Binnengewässer, die Hydrogeologie das Grundwasser und die Aquifer, die Meteorologie den Wasserdampf der Atmosphäre und die Glaziologie das gefrorene Wasser unseres Planeten. In flüssiger Form wurde Wasser bislang nur auf der Erde nachgewiesen.

Wasserchemie

Die Chemie beschäftigt sich unter anderem mit der Analyse von im Wasser gelösten Stoffen, den Eigenschaften des Wassers, dessen Nutzung, dessen Verhaltensweise in verschiedenen Zusammenhängen. Wasser ist ein Lösungsmittel für viele Stoffe, für Ionenverbindungen, aber auch für hydrophile Gase und hydrophile organische Verbindungen. Sogar gemeinhin als in Wasser unlöslich geltende Verbindungen können in Spuren im Wasser enthalten sein. Daher liegt Wasser auf der Erde nirgends in reinem Zustand vor. Es hat je nach Herkunft die unterschiedlichsten Stoffe in mehr oder weniger großen Konzentrationen in sich gelöst. In der Analytik unterscheidet man unter anderem folgende Wassertypen:
- Reinstwasser
- Demineralisiertes Wasser
- Destilliertes Wasser
- Enteisentes Wasser
- Ätherisches Wasser
- Rohwasser
- Regenwasser
- Grundwasser
- Oberflächenwasser (Fließ- und Stehgewässer),
- Süßwasser/Salzwasser/Brackwasser
- Mineralwasser
- Trinkwasser
- schweres Wasser
- Abwasser, (Haushalts-Abwässer, landwirtschaftliche Abwässer,Industrie-Abwässer) Aber auch bei den wässrigen Auslaugungen (Eluaten) von Sedimenten, Schlämmen, Feststoffen, Abfällen und Böden wird die Wasseranalytik eingesetzt. Um die Eigenschaften des Wassers und eventuell darin gelöster Stoffe, bzw. damit in Kontakt stehender fester Phasen aufzuklären hat sich die Molekulardynamik-Simulation bewährt. Siehe auch: Wasserhärte, Gewässergüteklasse, Hydrophobie, Hydrophilie

Wasser in den Geowissenschaften

Hydrophilie In den Geowissenschaften haben sich Wissenschaften herausgebildet, die sich besonders mit dem Wasser beschäftigen: die Hydrogeologie, die Hydrologie, die Glaziologie, die Limnologie, die Meteorologie und die Ozeanographie. Besonders interessant für die Geowissenschaften ist, wie Wasser das Landschaftsbild verändert (von kleinen Veränderungen über einen großen Zeitraum bis hin zu Katastrophen, bei denen Wasser innerhalb weniger Stunden ganze Landstriche zerstört), dies geschieht zum Beispiel auf folgende Weisen:
- Flüsse oder Meere reißen Erdmassen mit sich und geben sie an anderer Stelle wieder ab (Erosion).
- Durch sich bewegende Gletscher werden ganze Landschaften umgestaltet.
- Wasser wird von Steinen gespeichert, gefriert in diesen und sprengt die Steine auseinander, weil es sich beim Gefrieren ausdehnt (Frostverwitterung).
- Durch Dürren werden die natürlichen Ökosysteme stark beeinflusst. Wasser ist nicht nur ein bedeutender Faktor für die mechanische und chemische Erosion von Gesteinen sondern auch für die klastische und chemische Sedimentation von Gesteinen. Dadurch entstehen unter anderem Grundwasserleiter. Auch interessiert Geowissenschaftler die Vorhersage des Wetters und besonders von Regenereignissen (Meteorologie). Siehe auch: Gewässer, Gletscher, Permafrostboden, Binnenmeer, Binnensee, Teich, Meer, Ozean, Fluss, Bach, Flussaue.

Wasser in der Hydrodynamik

Die verschiedenen strömungstechnischen Eigenschaften und Wellentypen auf mikroskopischer und makroskopischer Ebene werden intensiv untersucht, wobei folgende Fragestellungen im Mittelpunkt stehen:
- Optimierung von Bootskörpern und exponierter Baukörper (zum Beispiel Wehre) - Minimierung des Strömungswiderstandes
- Optimierung des Wirkungsgrades von wassergetriebenen Turbinenrädern
- Untersuchung von Strömungsphänomenen und Resonanzkatastrophen (Tsunami, Monsterwellen)
- Untersuchung der Konsistenz und Qualität des Mediums Wasser aus der Analyse seiner charakterisierenden Strömungseigenschaften. Mit diesem Aspekt beschäftigt sich das Institut für Strömungswissenschaften in Herrischried im Südschwarzwald.

Kulturelle Bedeutung des Wassers

Aufgrund der großen Bedeutung des Wassers wurde es nicht zufällig bereits bei den frühesten Philosophen zu den vier Urelementen gezählt. Thales von Milet sah im Wasser sogar den Urstoff allen Seins.

Wasser in der Mythologie

Thales von Milet Wasser ist in der von Empedokles eingeführten und dann vor allem von Aristoteles vertretenen Vier-Elemente-Lehre neben Feuer, Luft und Erde ein Element. Ebenso ist Wasser in der taoistischen Fünf-Elemente-Lehre (neben Holz, Feuer, Erde, Metall) vertreten. Die Bezeichnung Elemente ist hier jedoch etwas irreführend, da es sich um verschiedene Wandlungsaspekte eines zyklischen Prozesses handelt. Im antiken Griechenland wurde dem Element Wasser das Ikosaeder als einer der fünf Platonischen Körper zugeordnet.

Wasser in der Religion

In den Religionen hat Wasser häufig einen hohen Stellenwert. Oft wird die reinigende Kraft des Wassers beschworen, zum Beispiel bei den Moslems in Form der rituellen Fußwaschung vor dem Betreten einer Moschee, oder im Hindu-Glauben beim rituellen Bad im Ganges. Die christliche Taufe wurde bis ins späte Mittelalter durch Untertauchen oder Übergießen mit Wasser als Ganzkörpertaufe vollzogen, im Westen heute meist nur noch durch Besprengen mit Wasser. Die Taufe bedeutet Hinwendung zu Christus und Aufnahme in die Kirche. Sie steht auch symbolisch für Sterben (Untertauchen) und Auferstehen (ankommen am Ufer des neuen Lebens). In der katholischen und orthodoxen Kirche spielt das Weihwasser eine besondere Rolle. Vor allem die reinigende Kraft des Wassers gab immer wieder Anlass, über die Bedeutung des Wassers für das Leben und auch für ein Leben nach dem Tod nachzudenken.

Wasser in der Esoterik

In der Esoterik heißt es, Wasser sei in seiner Struktur veränderbar und übertrage so Informationen. Diese Wasser werden als "Polywasser", "levitertes", "formatiertes" oder Belebtes Wasser bezeichnet und gehen zum Teil zurück auf Masaru Emoto, Viktor Schauberger oder Wilfried Hacheney.

Wasser als Trinkwasser und Produkt

Wilfried Hacheney Die zur Trinkwasserversorgung nutzbaren Wasservorkommen werden unterschieden in Niederschlagswasser, Oberflächenwasser in Flüssen, Seen, Talsperren, Grundwasser, Mineralwasser und Quellwasser. Die Nutzung der Gewässer wird im Wasserhaushaltsgesetz (in Deutschland, Österreich und der Schweiz (?)) geregelt. In Mitteleuropa gibt es eine zuverlässige, weitgehend kostendeckende und hochwertige Wasserversorgung, meist noch durch öffentliche Anbieter. Meist kommt Leitungswasser aus der näheren Region, für die der kommunale Versorger auch ökologisch Verantwortung übernimmt. Der weltweite Wassermarkt hat ein Wachstum wie kaum eine andere Branche. Deshalb haben private Anbieter großes Interesse, Wasser als Handelsware zu definieren, um diesen Markt zu übernehmen. Auch wenn das normale Trinkwasser nicht direkt eine Handelsware darstellt, so wird auch von manchen Organisationen ins Treffen geführt, dass durch die Globalisierung auch ein indirekter Wasserexport, vor allem der Länder der dritten Welt, stattfindet. Das bedeutet beispielsweise, dass für den Anbau von Bananen 1.000 l/m² Boden notwendig ist. Durch Produktionssteigerungen, die für den Export bestimmt sind, fehlt das Wasser der einheimischen Bevölkerung. (Quelle: Wuppertaler Institut)

Wasserverbrauch

Der Wasserverbrauch ist das für den menschlichen Verbrauch benötigte Wasser. Dieses umfasst den unmittelbaren menschlichen Genuss (Trinkwasser) ebenso wie den zum alltägliche Leben (Waschen, Kochen etc.) sowie für die Landwirtschaft, das Gewerbe und die Industrie (siehe Nutzwasser) gegebenen Bedarf. Wie der Wortsinn - verbrauch darlegt, wird hierbei das Wasser im Hinblick auf seine Menge und Qualität geändert. Der Wasserverbrauch ist daher nicht nur eine Kenngröße für die nachgefragte Wassermenge, sondern zumeist auch für die Entsorgung (Kanalisation, Kläranlage) Der Wasserbedarf in Deutschland betrug 1991 47,9 Milliarden m³, wovon allein 29 Milliarden m³ als Kühlwasser in Kraftwerken dienten. Rund 11 Milliarden m³ wurden direkt von der Industrie genutzt, 1,6 Milliarden m³ von der Landwirtschaft. Nur 6,5 Milliarden m³ dienten der Trinkwasserversorgung. Der durchschnittliche Wasserverbrauch beträgt rund 130 Liter pro Einwohner und Tag (davon etwa 1 Liter zum Trinken, neben Cola, Bier oder anderen Getränken welche ebenfalls Wasser enthalten). Siehe auch: Abwasser, Nutzwasser, Verbrauch

Wasserversorgung

Verbrauch Die Versorgung der Menschheit mit sauberem Wasser stellt Menschen nicht nur in den Entwicklungsländern vor ein großes logistisches Problem. Nur 0,3 % der weltweiten Wasservorräte sind als Trinkwasser verfügbar, das sind 3,6 Millionen km³ von insgesamt ca. 1,38 Milliarden km³. Um die Wasserknappheit in niederschlagsarmen Ländern zu lindern, wurden schon verrückt erscheinende Ideen erwogen: so wurde vorgeschlagen, mit Schleppern einen riesigen Eisberg über das Meer zu schleppen, der nur zum Teil schmelzen würde, und von dem auftauenden Eisberg Trinkwasser aufzufangen. Siehe auch: Wasserverteilungssystem, Wasseraufbereitung, Wasseraufbereitungsanlage, Wasserwirtschaft, Wasserreinhaltung

Gesetzliche Grundlagen und Behörden

Hauptartikel: Wasserrecht Die wasserrechtlichen Grundlagen der Wasserwirtschaft und des öffentlichen Umganges mit den Wasserresourcen bilden in Deutschland das Wasserhaushaltsgesetz und die Europäische Wasserrahmenrichtlinie. Wichtige Behörden und Institutionen sind:
- Wasser- und Schifffahrtsamt
- LAWA (Arbeitsgemeinschaft)

Ausstellungen und Veranstaltungen rund ums Wasser

- Von 2005 bis 2014 hat die UNO zur Internationalen Aktionsdekade „Wasser – Quelle des Lebens“ aufgerufen
- Weltwasserforum
- Weltwassertag
- [http://www.hww-hamburg.de/hww_prod_engine.shtml?id=137 Museum Wasserforum HWW (Hamburger Wasserwerke)]

Siehe auch

- Trinkwasser, Mineralwasser, Aquavit - Wasser als Getränk
- Brackwasser, Salzwasser und Süßwasser - Wasserarten nach Salzgehalt
- Gewässer - Allgemeine Bezeichnung für natürliche und künstliche Wasseransammlungen
- Wasser als Handelsware, Umwelt- und Ressourcenkonflikte
- Weihwasser - als Symbol in der Religionsgeschichte
- Wasser - Der Film, einen Film aus Großbritannien, 1985, mit deutschem Titel
- Mpemba-Effekt, abnormaler Gefriervorgang

Literatur

Allgemeine Inhalte
- Karl Höll, Andreas Grohmann et. al. (2002): Wasser. Nutzung im Kreislauf. Hygiene, Analyse und Bewertung. 8. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin - New York.
- Dyck & Peschke (1995): Grundlagen der Hydrologie. 3. Auflage, Verlag Bauwesen. ISBN 3345005867
- Philip Ball (2001): H₂O – Biographie des Wassers. Piper Verlag. ISBN 3492041566 Wasserchemie
- Günter Wieland (1999): Wasserchemie. 12. Auflage, Essen. ISBN 3802725425
- Bernd Naumann (1994): Chemische Untersuchungen der Lebensgrundlage Wasser. Herausgeber: Landesinstitut für Lehrerfortbildung, Lehrerweiterbildung und Unterrichtsforschung von Sachsen-Anhalt (LISA)], (=Anregungen zur ökologischen Bildung, Bd. 2), Halle. Nutzung und Schutz
- Christian Opp (Hrsg.): Wasserressourcen - Nutzung und Schutz (=Beiträge zum Internationalen Jahr des Süßwassers 2003) Marburg/Lahn 2004, 320 S., ISBN 388353049 Gesundheit/Esoterik
- Batmanghelidj, F. (2002): Wasser - die gesunde Lösung. Ein Umlernbuch. VAK Verlag. ISBN 3924077835
- Batmanghelidj, F. (2003): Sie sind nicht krank, Sie sind durstig! Heilung von innen mit Wasser und Salz. VAK Verlag. ISBN 3935767250

Weblinks

Allgemeine Inhalte
- [http://www.quarks.de/dyn/15851.phtml Quarks & Co: Lebensquell Wasser]
- [http://www.wasser-wissen.de/ Wasserlexikon der Uni Bremen]
- [http://www.grundschule-friedrichsfehn.de/projekte/wasserwanderweg/index.html Wasserwanderweg]
- [http://www.wasser.de Informationen über Wasser] Informationen zum Wasser für Kinder
- [http://www.klasse-wasser.de/ bei klasse-wasser.de]
- [http://www.grundschule-friedrichsfehn.de/projekte/wassertropfen/index.html Ein Wassertropfen auf Reisen]
- [http://www.grundschule-friedrichsfehn.de/projekte/wasserumwelt/index.html Wasser Umwelt] Multimedialinks
- Real Video (Aus der Fernsehsendung Alpha Centauri):
- [http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&g2=1&f=021027.rm Ist Wasser magisch?] Kategorie:Alkoholfreies Getränk Kategorie:Wasserwirtschaft Kategorie:Ernährung Kategorie:Flüssigkeit Kategorie:Chemische Verbindung als:Wasser ja:水 ko:물 ms:Air simple:Water th:น้ำ zh-min-nan:Chúi

Säuren

Eine Säure (lat. acidum, Mz.: acida) kann einer oder mehreren der folgenden Definitionen entsprechen. Dabei ist die Frage nach Falsch oder Richtig einer Säure-Base-Theorie nicht zutreffend, denn solche Theorien sind (wie beinahe alle Vorstellungen in den Naturwissenschaften) problemorientiert zu betrachten. Ganz allgemein ist eine Säure das Gegenstück zu einer Base. Das Maß für den Säuregehalt (Konzentration) ist der pH-Wert. Das Maß für die Säurestärke ist der pKs-Wert.

Eigenschaften

Eigenschaften einer Säure:
- Schmecken in wässriger Lösung sauer
- Färben blaues Lackmuspapier rot
- Bilden mit Basen Wasser und Salze
- Eine Säure, die man schon im Altertum kannte, ist Essig. Seit dem Mittelalter sind weitere Säuren bekannt (z.B. Salzsäure, Salpetersäure und Schwefelsäure).
- Zitronensäure und Essigsäure kann man am Geruch erkennen.
- Die Wirkung der Säuren: Säuren ätzen! Sie greifen besonders unedle Metalle und Kalk an. Aber auch Kleidung, Haut und Augen sind bei Kontakt in Gefahr.
- Die „Gegenspieler der Säuren“ sind die Laugen (Basenlösungen). Sie sind ätzend, und greifen viele andere Stoffe an, die mit Säuren nicht unbedingt reagieren. (z.B. Haare, Haut und Fett).
- Säuren und Laugen kann man mit Wasser verdünnen, dabei wird ihre Wirkung je nach Verdünnung deutlich schwächer.
- Vorsicht! Verätzungen können immer passieren. Am besten ist es, die Stelle sofort mit Wasser abzuspülen. Schutzbrille tragen! Augen gut auswaschen! Verätzte Kleidung muss entfernt werden.
- Es ist eine weit verbreitete Unwahrheit, dass Säuren und Laugen immer Flüssigkeiten sind. Wahr ist vielmehr, dass es auch bei Raumtemperatur feste und gasförmige Säuren gibt. Ein bekannter Vertreter einer Säure als Feststoff ist das Vitamin C. Eine gasförmige Säure ist das Kohlenstoffdioxid (nach Lewis).

Entwicklung der Theorie des Säure-Begriffes

Definition des Säurebegriffs nach Arrhenius

Svante Arrhenius (1859-1927) sah das charakteristische Merkmal einer Säure in der Tatsache begründet, dass sie in wässriger Lösung zu freibeweglichen, positiv geladenen Oxoniumionen und freibeweglichen, negativ geladenen Säurerestionen dissoziiert. Beispiele: Bild:H2o_hcl.png Bild:H2o_h2so4.png

Definition des Säurebegriffs nach Brønsted und Lowry

Nach Johannes Nicolaus Brönsted und Thomas Lowry ist eine Säure ein chemischer Stoff, der Protonen (H⁺-Ionen) an Reaktionspartner abgeben kann. Eine solche Reaktion nennt man Säure-Base-Reaktion oder auch Protolyse. Man bezeichnet Säuren deswegen als Protonendonator, Basen sind demzufolge Protonenakzeptoren. Kann ein chemischer Stoff sowohl Protonen aufnehmen (Base) als auch abgeben (Säure), spricht man von einem Ampholyt oder der Eigenschaft amphoter. Der bekannteste Ampholyt ist Wasser. Der Säurebegriff von Brønsted und Lowry erklärt im Gegensatz zu Arrhenius auch die Säure-Base-Reaktion von Wasserstoffchlorid(HCl)- und Ammoniak(NH₃)-Gas zu Ammoniumchlorid (NH₄Cl) trotz Fehlen von Wasser.

Definition des Säurebegriffs nach Lewis

Nach Gilbert Newton Lewis ist eine Säure ein elektrophiler Elektronenpaarakzeptor, eine Lewis-Base ein Elektronenpaardonator. Zu den Lewis-Säuren zählen
- Verbindungen mit unvollständigem Elektronenoktett wie: B(CH₃)₃, BF₃, SO₃, AlCl₃
- Metallkationen als Zentralatome in chemischen Komplexen
- Moleküle mit polarisierten Doppelbindungen, beispielsweise CO₂
- Halogenide mit "ungesättigter Koordination", beispielsweise SiCl₄ oder PF₅ Alle Basen nach Lewis sind ebenfalls Basen nach Brønstedt und Lowry.

Definition des Säurebegriffs nach Lux und Flood

Im Mittelpunkt des 1939 von Lux aufgestellten und von Flood 1947 erweiterten Konzepts stehen statt Protonen die Oxidionen im Vordergrund. Dieses wurde aufgestellt, um Säure-Base-Reaktionen auch in protonenfreien Systemen beschreiben zu können, wie es in anorganischen Schmelzen vorkommt. Nach Lux und Flood sind Säuren Oxidionen-Akzeptoren, Basen Oxidionen-Donatoren. Man betrachtet dabei Nichtmetalloxide (beispielsweise SO₂, CO₂) als Säureanhydride, da sie in wässriger Lösung sauer reagieren, entsprechend sind Metalloxide (beispielsweise MgO, Fe₂O₃) Basenanhydride, da sie in wässriger Lösung Hydroxidionen bilden.

Definition des Säurebegriffs nach Usanovich

1939 stellte der russische Wissenschaftler Usanovich folgende Definition des Säure-Base-Begriffs auf: Eine Säure ist jede chemische Verbindung, die mit Basen reagiert, Kationen abgibt oder Anionen beziehungsweise Elektronen aufnimmt. Entsprechend ist eine Base jede Verbindung, die mit Säuren reagiert, Anionen oder Elektronen abgibt oder sich mit Kationen vereinigt. Diese Begriffsdefinition umfasst die Reaktionen nach dem Lewis-Konzept, erweitert selbiges dadurch, dass die Aufnahme beziehungsweise Abgabe von Elektronen nicht auf gemeinsame Paare beschränkt ist, und umfasst alle Redoxreaktionen, bei denen ein vollständiger Elektronenübergang beteiligt ist. Ein Kritikpunkt dieser wenig gebräuchlichen Theorie ist, dass sie zu allgemeingültig ist, und der Begriff Säure-Basen-Reaktion auf beinahe jede Art von Reaktion anwendbar ist.

Konzept der harten und weichen Säuren und Basen nach Pearson

1963 entwickelte Ralph G. Pearson das Konzept der harten und weichen Säuren und Basen. Es lautet: Harte Säuren verbinden sich bevorzugt mit harten Basen und weiche Säuren verbinden sich bevorzugt mit weichen Basen. Die Klassifizierung, ob eine weiche Säure oder harte Base vorliegt, wird beeinflusst durch:
- hohe Elektronegativität
- geringe Polarisierbarkeit Entsprechend ist eine harte Säure oder weiche Base geprägt durch:
- geringe Elektronegativität
- hohe Polarisierbarkeit Veranschaulicht lässt sich sagen, dass eine harte Base die Valenzelektronen stärker an sich bindet. Beispiele für harte Basen sind: OH^-, F^-, SO₄^2- Beispiele für weiche Basen sind: I^-, SCN^-, R₂S Beispiele für harte Säuren sind: H⁺, Na⁺, K⁺ Beispiele für weiche Säuren sind: Cu⁺, Ag⁺, I₂ Literatur:
- Journal of Chemical Education, Volume 45, Number 9, September 1968, pp. 581 - 587
- Journal of Chemical Education, Volume 45, Number 10, October 1968, pp. 643 - 648

Säure-Base-Reaktionen

Bei einer Säure-Base-Reaktion nimmt der Reaktionspartner (die Base) das von der Säure abgegebene Proton auf. Dies ist abzugrenzen von den Redoxreaktionen, bei denen Elektronenübergänge stattfinden. Jede Säure besitzt bei einer solchen Reaktion eine korrespondierende Base: Beispiele: :Bild:H2o_hcl.png SI BII SII BI In diesem Fall ist Salzsäure die erste Säure, da sie Wasserstoffionen abgibt, an die Base Wasser. Diese ist nach der Reaktion, als Oxoniumion selbst zu einer Säure geworden, könnte also dem Chloridion seinerseits Protonen überlassen.

Säure-Base-Gleichgewichte

Säuren sind Stoffe, die H⁺-Ionen abgeben können. Die allgemeine Reaktion einer Säure HA lautet also: Bild:HA-H_A-.png Der Stoff A^- ist die konjugierte Base zu HA. Die Säuren unterscheiden sich in ihrer Tendenz, H⁺-Ionen abzugeben. Diese wird als Säurestärke K_s bezeichnet und gibt die Gleichgewichtskonstante (Säurekonstante) der Säurereaktion an.

\ K_S=\frac

\ pK_S=-log \ K_S

Säuren mit großem K_s-Wert (kleinem pK_s) sind stark. Liegt der pH-Wert zwei Einheiten unter pK_s, werden nur noch ein Hundertstel der H⁺-Ionen freigesetzt. Bild:pks.png Siehe hierzu auch: Nivellierender Effekt des Wassers

Mehrbasige Säuren

Säuren, die mehrere Protonen abspalten können, nennt man mehrbasige Säuren. H₂SO₄ ist eine zweibasige Säure, H₃PO₄ ein dreibasige Säure. Für die einzelnen Protonen ist das Bestreben zur Abgabe (die Säurekonstante K_s) verschieden groß. Für die einzelnen Protolyseschritte (Abgabe der Protonen H⁺-Ionen) gilt im Allgemeinen: K_s(I)>K_s(II)>K_s(III) (bzw. pK_s(I)s(II)s(III)), da sich aus der steigenden Ionenladung des entstehenden Säurerestanions die weiterführende Protolyse jeweils weniger exotherm wird.

Beispiele für Säuren

Wichtige Säuren sind:
- Schwefelsäure: H₂SO₄ (industrielle Verwendung, Saurer Regen)
- Salzsäure: HCl (industrielle Verwendung)
- Phosphorsäure: H₃PO₄ (Lebensmittelindustrie, unter anderem Cola, Erbgut)
- Kohlensäure: H₂CO₃ (Lebensmittelindustrie, Technik, Atmosphäre)
- Essigsäure: CH₃COOH (Lebensmittelindustrie) Auch Salze mehrprotoniger Säuren können als Säuren wirken ("saure Salze"), beispielsweise
- Hydrogensulfate
- Hydrogenphosphate

Siehe auch

- Liste der Säuren
- Chemie für die Schule
- Portal:Chemie
- Base (Chemie)

Weblinks

Kategorie:Chemikaliengruppe ja:酸と塩基 ko:산 (화학) simple:Acid th:กรด

Kategorie:Chemische Verbindung

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Communist Party of Canada (in Manitoba)

The Communist Party of Canada was founded in 1921. It was an illegal organization for several years, and its meetings were conducted with great secrecy. Until 1924, the "Workers Party" functioned as its public, legal face. For a period in the 1920s, the party was associated with the Canadian Labour Party. The Workers Party ran three candidates in Winnipeg for Manitoba's 1922 provincial election: Mathew Popovitch, Arthur Henderson and William Hammond. These candidates frequently disrupted rallies for George Armstrong, a Socialist Party incumbent. None were elected. In the 1927 election, Jacob Penner ran as a Communist candidate in Winnipeg, which at the time elected ten members by preferential balloting. Penner's 2015 first-preference votes were enough for an initial eighth-place finish, but he received few votes from transfers and was not elected. In the 1932 election, Penner and Leslie Morris ran in Winnipeg as "United Front Workers" candidates. (The CPC had been, for all practical purposes, made illegal again in 1931). Morris finished eighth on first preferences but was unable to be elected on transfers; Penner was further behind. Communist candidates also ran in Gimli and Fisher. In the latter riding, W.N. Kolisnyk placed second against Progressive candidate Nicholas Bachynski. The Communist Party (once again legal) ran only one candidate in the provincial election of 1936: James Litterick in Winnipeg. In a period of increased support for the party, Litterick placed second on first-preference votes and received enough transfers from first-place candidate Lewis Stubbs to gain an easy victory. He was expelled from the legislature in 1940, after the Communist Party was once again made illegal. He subsequently went into hiding. In the 1941 election, William Kardash (running as a Workers Party candidate) was elected for Winnipeg after placing fourth on first-preferences. Kardash was re-elected in the 1945, 1949 and 1953 elections as a member of the "Labour Progressive Party" (as the Communists had renamed themselves). Kardash led the provincial LPP from its founding in 1943 until December 1948, when he was replaced by William Cecil Ross. Ross served as leader until his retirement in 1981, and ran for provincial and federal office several times. The party's support base declined during the Cold War, and Kardash was the party's only official candidate in the 1953 and 1958 elections. He was defeated on the latter occasion, after Manitoba adopted a system of single-member constituencies for Winnipeg. The national LPP renamed itself the Communist Party in 1959, and the provincial party did the same. It now operates under the name "Communist Party of Canada - Manitoba". The CPC-M has not elected an MLA since Kardash, and became a marginal political force during the 1960s. Paula Fletcher became the party's leader after Ross's retirement in 1981, and led the party into the 1981 and 1986 elections. The party ran only two candidates on the former occasion (Fletcher and Ross), and three on the latter. Fletcher left Manitoba for Ontario in 1986, and subsequently left the Communist Party entirely. The CPC-M was led by Lorne Robson in the provincial election of 1988, in which it ran six candidates. Robson also moved to Ontario in the late 1980s. Frank Goldspink subsequently served as the party's provincial organizer, and may have been its political leader as well. Goldspink was the party's sole candidate in the 1990 election, running as an independent as the party had been de-registered. Goldspink left the Communist Party in 1991, and the CPC-M does not appear to have had a regular leader for the next five years (although its provincial organization continued to meet on an occasional basis). The party did not run any candidates in the 1995 provincial election. Darrell Rankin moved from Ontario to Manitoba in 1995, and became the provincial organizer of the CPC-M before the year was over. Rankin was chosen as the party's official leader in 1996, and has been re-elected at every party convention since then. Rankin led the CPC-M into the 1999 and 2003 elections, in which it ran six and five candidates respectively. The CPC-M was re-registered with Elections Manitoba in 1998, after a petition was presented with 3500 signatures. Rankin faced a leadership challenge from Paul Sidon in January 2004, receiving 79% delegate support against 21% for Sidon.

Party Leaders

- 1. William Kardash 1943-December 12, 1948
- 2. William Cecil Ross December 12, 1948-1981
- 3. Paula Fletcher 1981-1986
- 4. Lorne Robson (election of 1988)
- 5. Frank Goldspink (election of 1990) (
- )
- 6. Darrell Rankin 1996-present (
- ) Provincial organizer, may not have been an official party leader.

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Hundorp, Dale-Gudbrands gard
Dale-Gudbrands gard ligg på Hundorp i Sør-Fron i Gudbrandsdalen. Han vart valt til tusenårsstad i Oppland i 1999. Garden er rik på fornminne, mellom anna fleire gravhaugar og steinsettingar. I følge Snorre Sturlasons kongesagaer møtte roman frå 1984, skriven av Lars Saabye Christensen. Ho markerte det store gjennombrotet hans og gav han Cappelenprisen. Beatles er historia om fire oslogutar av 1965-årgang med rockegruppa The Beatles som det store førebiletet. Det er fyrst og

Antimonsäure

Wasser

Etymologie und alternative Bezeichnungen

Vorkommen

Erde

Sonnensystem

Herkunft

Wassermolekül

Eigenschaften des Wassers

Synthese, Elektrolyse und Nachweis

Geschichte der Wassernutzung

Bedeutung des Wassers in den Wissenschaften

Wasserchemie

Wasser in den Geowissenschaften

Wasser in der Hydrodynamik

Kulturelle Bedeutung des Wassers

Wasser in der Mythologie

Wasser in der Religion

Wasser in der Esoterik

Wasser als Trinkwasser und Produkt

Wasserverbrauch

Wasserversorgung

Gesetzliche Grundlagen und Behörden

Ausstellungen und Veranstaltungen rund ums Wasser

Siehe auch

Literatur

Weblinks

Säuren

Eigenschaften

Entwicklung der Theorie des Säure-Begriffes

Definition des Säurebegriffs nach Arrhenius

Definition des Säurebegriffs nach Brønsted und Lowry

Definition des Säurebegriffs nach Lewis

Definition des Säurebegriffs nach Lux und Flood

Definition des Säurebegriffs nach Usanovich

Konzept der harten und weichen Säuren und Basen nach Pearson

Säure-Base-Reaktionen

Säure-Base-Gleichgewichte

Mehrbasige Säuren

Beispiele für Säuren

Siehe auch

Weblinks

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Party Leaders

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