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2013年11月21日 (木) 06:06時点における版
テンプレート:Infobox 化合物 水（みず）は、化学的には化学式 H2O で表される水素と酸素の化合物。
常温常圧では無味、無臭、ごくわずかに青緑色を呈す透明の液体である。地球表面、特に海洋に豊富に存在する。生物の生存、日常生活をはじめ、工業や医療などに不可欠であり、人類にとって最も身近な物質の一つである。人体の60%から70%程度が水である。この様に身近である水だが、宇宙全体から見ると液体の水として存在している量は少ない。
固体は氷、液体は水、気体は水蒸気と呼ばれる。温度の高い液体の水を湯（ゆ）と言い、特に温度の高いものを熱湯（ねっとう）と言う。理・工学的な分野では熱水（ねっすい）という語も用いられる。
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目次
水の用途
- 生体摂取 - 生物（細胞）の活動に必須。植物は根などから吸収。動物は直接飲用、または食物より摂取
- 熱交換 - エンジン・エアコンの水冷式、ラジエーター、冷却水、打ち水
- 温度の利用 - 入浴・温泉、サウナ、床暖房装置、かき氷、かち割り
- 浮力の利用 - 船舶、水泳
- 溶媒としての利用 - 水割り、点滴、洗濯 - 超純水
- 特異な相転移の利用 - スキー、スケート
- 位置エネルギーの利用 - 水力発電、水車、波力発電、ししおどし
- 水蒸気（スチーム）の圧力の利用 - 蒸気機関、火力発電、原子力発電
- 消火剤 - 消火栓、消防用水
- 物理学実験 - スーパーカミオカンデなど（ニュートリノ検出のために超純水を活用。カミオカンデの項に原理の解説あり）
家庭での水の使用状況
一例として東京の家庭での状況を挙げると、1日で1人あたり242Lの水を使っている（2005年現在、東京都水道局調べ）。家庭での水の使用量のうち、28%がトイレ、24%が風呂、23%が炊事、17%が洗濯となっている（2002年、東京都水道局調べ）。[1]
水の供給
水の利用は都市生活の維持にとって重要なため、古代から水道が建設された（上水道・下水道）。産業利用を目的とした水利は、用水路と呼ばれる（農業用水・工業用水）。
水と哲学
古代ギリシアの哲学者タレスは、万物の根源アルケー（現代でいうところの元素のようなものだが、必ずしも物質的なものではない）は水であると考えた。エンペドクレスは、水、空気、土、火の4つのリゾーマタ（四大元素）からすべての物質が構成されるとする、いわゆる四元素説を唱えた。これはアリストテレスに継承された。
東洋においても、万物は木・火・土・金・水の5種類の元素から成るという五行説が唱えられている。
水（氷）の研究史（近代以降の主要なもの）
- 17世紀初頭 ベルギーのファン・ヘルモントは植物成長に関する実験により、水を元素と結論づけた。あらかじめ重量を測定した鉢植えに水だけを与え、4年後に重量を測定すると重量が増加していた。すなわち水元素が木元素に変換したことになる。ヘルモントはガスという用語を作り出している。ビールの発酵、石炭の燃焼、炭酸塩から発生するガスが全て同じものであり、命名もしていたが、彼自身の実験と彼のガスの関係には気づいていなかった。
- 1765年 イギリスのキャベンディッシュ、水を材料に熱の研究を行ない、蒸発熱や潜熱を測定している。
- 1766年 キャベンディッシュ、「人工空気の実験を含む三論文」を発表。第一論文で「可燃性空気」すなわち水素の発見を発表。ただし、水素の燃焼物が何であるかを理解していなかった。
- 1781年 酸素の発見者の一人イギリスのプリーストリーは水素の燃焼物が水であることを見いだし、キャベンディッシュに確認を求める。
- 1784年 キャベンディッシュが「空気に関する諸実験」を発表。水の組成を確認する実験について記述されている。実験には2年を要した。水素と酸素を電気火花によって反応させると大量の反応熱を出すため、生成物にどうしても窒素の酸化物である硝酸が混入してしまうためであった。彼の論文では水素と酸素を可燃性空気と脱フロギストン空気としているものの、水素2容積と酸素1容積から水が生成することを確認している。フロギストンによらない説明を最初に与えたのは酸素という名を命名したラボアジェであった。
- 1785年 ラボアジェが赤熱した鉄管に水を通すと水素が発生することを示し、水素、酸素こそが元素であって、水は化合物であることを最終的に確認した。
- 1791年 イタリアのボルタが酸素と水素が一定の比率で化合する性質を利用し、逆にこれらの気体の分量を測定するユージオメーターを開発した。
- 1800年 ボルタ、化学反応による電流の発生に成功。「ボルタの電堆」と呼ばれる（電池）。
- 1801年 イギリスのウィリアム・ニコルソン、「ボルタの電堆」を用いて、初めて水を電気分解した。陰極に水素が2容積、陽極に酸素が1容積発生することを示した。
- 1920年 この頃までに水素結合の概念が提唱される。
- 1933年 バナールが、水のX線構造解析を行う。
- 1935年 ポーリング、氷の残余エントロピーの理論。
- 1936年 中谷宇吉郎、雪の結晶を人工的に世界で初めて作成する。
- 1958年 アイゲン、水中のプロトン移動に関するモデルを提唱する。
- 1971年 ラーマンにより、水の分子動力学法によるシミュレーションが行われる。
- 1971年 ペイジが、水の中性子による構造解析を行う。
- 1994年 三島修が、 2 つのアモルファス氷の間（低密度⇔高密度）の一次相転移を発見。
水と芸術
水は人類にとって最も身近で重要なものであり、かつ様々な態様を見せることから、水をモチーフとした数々の芸術作品が生み出されている。
文学
- 『雪のひとひら』（ポール・ギャリコ）
- 『水妖記 ウンディーネ』（フリードリヒ・フーケ）
音楽
- 「エステ荘の噴水」（フランツ・リスト）
- 「水の戯れ」（モーリス・ラヴェル）
- 「ローマの噴水」（オットリノ・レスピーギ）
- 「水の反映」（クロード・ドビュッシー:映像第一集の中の曲）
- 「水上の音楽」（ヘンデル）
別称
- IUPAC系統名はオキシダン (oxidane) であるがほとんど用いられない。（→記事｢水素化物｣参照）。ほか、「一酸化二水素」「酸化水素」「水酸」「水酸化水素」といった呼び方をすることも可能である。
- 水をネタに、感情的な環境保護論を揶揄するジョークがある。（→記事「DHMO」(Dihydrogen Monoxide)を参照）
代表的な慣用句
- 水掛け論 - 田に水がほしい双方が水を掛け合ってまで争うところからきているといわれる
- 湯水のように（ごとく） - 日本ではかつて「水と安全はタダ」など言われ、水は非常に安価または無料の代名詞であったため、躊躇なく使うことを言い，通常は無駄遣いや乱費の表現として用いられる。
- 水商売または、お水 - 飲食業、あるいは風俗業の別称。一日の客数が安定しない（水物）から、もしくは酒の水割り用の水道水に値段を付ける（金を取る）ことから。
- 水に流す - 汚れ物は水に溶かして流れさるに任せるのが古来の流儀である。実際に多くの汚物は水中における自然の浄化作用とその人工的応用である汚水処理によって処理される。
他にも、世間や市場に飛び交うもの（貨幣や情報など）を水にたとえて、「洪水のような」とか「氾濫する」とかいう表現がされることがある。
参考文献と脚注
関連項目
- 海 - 海洋深層水
- 川 - 滝
- 湖 - 池 - 水たまり - オアシス
- 雨
- 地下水 - 井戸
- 水道 - 上水道 - 中水道 - 下水道
- 水質汚濁 - 地下水汚染 - 公害
- 世界水会議、世界水フォーラム
- 仮想水
- ウォータースポーツ、潜水、水泳、古式泳法
- 打ち水
- ウォーターカッター
- 水筒
- 水分
- 水毒
- セルシウス度
- 純水、超純水、軽水、重水、過冷却水
- 硬水 - 軟水 - ミネラルウォーター
- 強酸性水 - アルカリイオン水
- ポリウォーター
- 磁気活性水
- DHMO
外部リンク
- Physical properties of waterEncyclopedia of Earth にある「水の物理的性質」についての項目
- The Water Cycle：USGS（米国地質調査所）の水循環のページ。日本語訳あり。
als:Wasser am:ውሃ an:Augua ar:ماء arc:ܡܝܐ ast:Agua ay:Uma az:Su bar:Wossa bat-smg:Ondou be-x-old:Вада bg:Вода bm:Ji bn:পানি br:Dour bs:Voda ca:Aigua cdo:Cūi ceb:Tubig chr:ᎠᎹ cr:ᓃᐲᔾ cs:Voda cv:Шыв cy:Dŵr da:Vand de:Wasser el:Νερό eml:Aquaeo:Akvo es:Agua et:Vesi eu:Ur fa:آب fi:Vesi fr:Eau fur:Aghe ga:Uisce gd:Uisge gl:Auga gn:Y he:מים hi:पानी hr:Voda hu:Víz hy:Ջուր ia:Aqua id:Air ie:Aqua io:Aquo is:Vatn it:Acqua jbo:djacu ka:წყალი kg:Maza ki:Mai kn:ನೀರು ko:물 ksh:Wasser ku:Av la:Aqua lad:Agua lb:Waasser lmo:Acqua ln:Mái lt:Vanduo lv:Ūdens mk:Вода ml:ജലം mr:पाणी ms:Air nah:Ātl nds:Water nds-nl:Woater ne:पानी nl:Water nn:Vatn no:Vann nrm:Ieau nv:Tó oc:Aiga om:Bishaan (water) pdc:Wasser pl:Woda pt:Água qu:Yaku ro:Apă ru:Вода rw:Amazi sc:Aba scn:Acqua (vìppita) simple:Water sk:Voda sl:Voda sq:Uji sr:Вода su:Cai sv:Vatten sw:Maji ta:நீர் te:నీరు tg:Об th:น้ำ tl:Tubig tr:Su uk:Вода vec:Aqua vi:Nước vls:Woater vo:Vat yi:וואסער yo:Omi zh:水 zh-classical:水 zh-min-nan:Chúi zh-yue:水
