Прозрачная и мутная вода. Очистка мутной воды

Определения и обозначения

Прозрачная вода — вода, через которую хорошо видны предметы. Она пропускает свет, поэтому её можно рассмотреть и заметить, что в ней нет большого количества взвешенных частиц. Прозрачность описывает только внешний вид воды. Она нужна, чтобы сравнивать образцы, но не позволяет определить, безопасно ли пить воду.

Мутная вода — вода, в которой находятся мелкие частицы веществ и из-за которой предметы видны плохо. Частицы могут быть песком, глиной и другими твёрдыми примесями. Они не растворились, а смешались с водой и некоторое время остаются в ней. По мутности можно заметить, что вода содержит примеси, и понять, что её нужно очищать.

Отстаивание — способ очистки, при котором воде дают постоять, чтобы тяжёлые частицы осели на дно. Внизу образуется осадок, а верхняя часть воды становится прозрачнее. Этот способ нужен для отделения крупных и тяжёлых примесей. Фильтрование — пропускание воды через материал с маленькими отверстиями, который задерживает часть твёрдых частиц. Фильтр помогает отделить примеси, оставшиеся после отстаивания.

Как это устроено

В мутной воде мелкие твёрдые частицы перемешаны с водой, поэтому свет проходит через неё хуже. Из-за этого предметы за стаканом кажутся размытыми или совсем не видны. Если частицы достаточно крупные, их можно заметить невооружённым глазом. Очень мелкие примеси могут быть незаметны, хотя вода всё равно выглядит мутной.

Когда стакан с мутной водой оставляют в покое, частицы постепенно опускаются. Это происходит потому, что частицы тяжелее воды и притягиваются Землёй вниз. Крупные и тяжёлые частички обычно оседают быстрее, а лёгкие могут долго оставаться в воде. Поэтому для отстаивания нужно подождать, а не встряхивать стакан.

После отстаивания внизу виден осадок, а сверху находится более чистая вода. Её можно осторожно перелить в другую ёмкость. Если наклонить стакан резко или переливать до самого дна, осадок снова перемешается с водой. Тогда часть примесей вернётся в верхний слой и вода опять станет мутной.

При фильтровании вода проходит сквозь ткань или специальную фильтровальную бумагу. В порах фильтра вода проходит дальше, а часть твёрдых частиц задерживается. Для опыта можно использовать чистую ткань или фильтровальную бумагу, но не следует брать грязный материал: он сам может испачкать воду. Фильтрование особенно удобно после отстаивания, потому что фильтру уже не приходится задерживать весь осадок.

Чистота на вид и безопасность для питья — не одно и то же. Фильтр может задержать некоторые видимые частицы, но пропустить растворённые вещества и очень маленькие организмы. Поэтому прозрачная после очистки вода всё ещё может быть небезопасной. Воду из опыта нельзя пить: для питья используют воду, которая прошла необходимую обработку и проверку.

Прозрачная и мутная вода: сравнение

Сравнивай образцы при одинаковом освещении и смотри через стакан на один и тот же предмет. Если предмет виден хуже, вода мутнее. Таблица помогает описать внешний вид воды, но по ней нельзя решить, пригодна ли вода для питья.

Разбор задач

Задача. В стакане смешали воду с небольшим количеством песка. Вода стала мутной. Нужно получить более прозрачную воду, используя отстаивание и фильтрование. Объясни порядок действий и укажи, можно ли пить воду после опыта. Важно не торопиться: если сразу переливать смесь, песок снова разойдётся по воде.

1. Сначала оставляем стакан на столе и не двигаем его. Так песчинки получают время опуститься вниз, потому что они тяжелее воды. На дне постепенно появляется осадок, а сверху вода становится прозрачнее.

2. Затем осторожно переливаем верхний слой в другую чистую ёмкость. Наклоняем стакан медленно и останавливаемся, когда к краю приближается осадок. Если вылить воду вместе с песком, отстаивание не поможет отделить примесь.

3. После этого пропускаем перелитую воду через чистый фильтр. Фильтр задерживает часть песчинок, которые могли остаться наверху после отстаивания. Если вода всё ещё выглядит мутной, значит, видимые частицы отделены не полностью.

4. В конце сравниваем полученную воду с исходной и отмечаем, виден ли предмет за стаканом лучше. При этом не пробуем воду на вкус. Даже если она стала прозрачной, опыт не доказывает, что в ней нет невидимых загрязнений или микробов.

Ответ. Сначала смесь нужно отстоять, затем осторожно перелить верхний слой и пропустить его через чистый фильтр. Эти действия помогают убрать часть песка и сделать воду прозрачнее. Пить воду после такого опыта нельзя, потому что простые способы не гарантируют её безопасность.

Типичные ошибки

• Ошибка: считать прозрачную воду питьевой. Так думают, потому что чистый вид кажется доказательством чистоты. Но невидимые вещества и микробы могут оставаться в прозрачной воде. Проверка: вспомни, что по одному внешнему виду нельзя установить безопасность воды.

• Ошибка: переливать воду сразу после добавления песка. Частицы ещё не успели осесть и продолжают плавать в воде. Это происходит из-за спешки или встряхивания стакана. Проверка: посмотри, появился ли осадок на дне и стал ли верхний слой прозрачнее.

• Ошибка: вылить воду вместе с осадком. Тогда частицы снова попадут в очищаемую воду. Обычно это случается, если наклонять стакан слишком сильно или торопиться. Проверка: переливай медленно и остановись, когда осадок приблизится к краю.

• Ошибка: считать фильтр универсальным средством. Фильтр задерживает часть твёрдых примесей, но не обязательно удерживает всё невидимое. Проверка: разделяй два вывода — вода стала прозрачнее и вода безопасна для питья.

Связь с другими темами

Очистка мутной воды связана со свойствами веществ и их смесей. Песок и глина в воде не растворяются, поэтому со временем их можно отделить отстаиванием или фильтром. Это отличается от растворения, когда вещество смешивается с водой и его частиц не видно. Наблюдение за осадком помогает понять, что смесь может состоять из воды и твёрдых частиц.

Тема также связана с природой и охраной окружающей среды. Мутной вода может стать после попадания в неё почвы и других примесей. Очистка помогает отделить некоторые загрязнения, но лучше не допускать их попадания в водоёмы. Забота о чистоте воды важна для людей, животных и растений.

Что запомнить

• Прозрачность показывает, насколько хорошо видны предметы через воду, но не доказывает её безопасность.
• Мутная вода содержит взвешенные частицы примесей.
• При отстаивании тяжёлые частицы опускаются на дно, образуя осадок.
• Верхний слой нужно переливать осторожно, чтобы не поднять осадок.
• Фильтр задерживает часть твёрдых частиц, но не удаляет все возможные загрязнения.
• Воду из опыта нельзя пить.