11 Fyzikálne a chemické vlastnosti vody

Fyzikálne a chemické vlastnosti vody urobiť z neho najdôležitejšiu zložku na planéte, ktorá integruje prírodné ekosystémy a ktorá je základom pre udržanie a reprodukciu života na planéte.

Voda, ktorá je životne dôležitým zdrojom pre existenciu života na planéte, je bez zápachu, bez šupín a bezfarebná, pričom 97,2% sa nachádza v moriach, jazerách, riekach a oceánoch a zvyšných 2,8% vo forme sladkej vody..

Od šesťdesiatych rokov pred naším letopočtom grécky filozof Thales z Milétu potvrdil, že voda je všetko, čo ju považuje za základný prvok vesmíru..

V 18. storočí vyvrátili Thales z Milétu, keď anglický chemik Cavendish, ktorý syntetizoval vodu zo spaľovania vzduchu a vodíka, a Lavoisier navrhol, aby voda nebola prvkom, ale chemickou zlúčeninou.

Hlavné fyzikálno-chemické vlastnosti vody

Fyzikálne vlastnosti

1- možno nájsť v troch stavoch hmoty

Voda je chemická zlúčenina, ktorá sa nachádza v tuhej, kvapalnej a plynnej forme. 

Vo svojej pevnej fáze sú častice navzájom úzko spojené, takže napríklad kocka ľadu si môže zachovať svoj tvar po určitý čas bez ohľadu na to, kde je ponorená..

Vo svojom pevnom stave sa voda zvyčajne nachádza vo forme ľadu v snehových vločkách, ľadovcoch a polárnych ľadovcoch.

Vo svojej kvapalnej fáze sú molekuly oddelené a voda môže mať tvar nádoby, ktorá ju obsahuje.

Nachádza sa v prírode ako dážď, kvapky vody, vo forme rosy na vegetácii av oceánoch, riekach, jazerách a moriach..

A vo svojej plynnej fáze sú molekuly úplne oddelené a neusporiadané, čo spôsobuje, že sa voda mení na plyn alebo vodnú paru a môže ju nájsť vo forme hmly a pary, ako je to v prípade oblakov..

Vďaka tejto vlastnosti existujú procesy odparovania, kondenzácie, sublimácie, zmrazovania, fúzie a prchavosti.

Toto sú procesy, ktorými voda opúšťa svoj kvapalný stav, aby sa stala vodnou parou a zamŕza, až kým nespadne do formy dažďa alebo krupobitia, pričom je schopná zanechať námrazu alebo ľad, a dokonca neskôr s teplom rozmrazením..

Môže vás zaujímať Štáty vody: tuhé, kvapalné a plynné.

2- Má stabilné teplotné značky

Voda dosahuje bod mrazu na nula stupňov Celzia a bod varu na sto stupňov.

Zatiaľ čo voda má teplotu vyššiu ako nula stupňov a menej ako sto, bude vždy v kvapalnom stave.

3- Má vysoký merný tepelný index

Tento index sa vzťahuje na množstvo tepla, ktoré môže látka absorbovať. V prípade vody má špecifické teplo, ktoré je vyššie ako teplo akejkoľvek inej látky, preto môže absorbovať veľké množstvo tepla a jeho teplota klesá pomalšie ako iné kvapaliny, pretože pri ochladzovaní uvoľňuje energiu..

4 Povrchové napätie je vysoké

Pochopenie tohto množstva energie, ktoré je potrebné na zvýšenie plochy povrchu kvapaliny na jednotku plochy.

V prípade vody sú molekuly, ktoré ju tvoria, zjednotené a majú veľkú kohéznu silu, a preto jej sférická geometria dosahuje maximálny objem v minimálnej oblasti.

Povrchové napätie je fyzikálny efekt, ktorý tvorí druh tvrdej elastickej membrány v povrchovej vrstve vody, ktorá je v pokoji.

To napríklad umožňuje, aby hmyz spočíval na kvapôčkach vody bez potopenia alebo aby kvapky vody zostali v pokoji pri zachovaní ich objemu v malom priestore..

Chemické vlastnosti

5- Zloženie

Voda je tvorená kyslíkovým atómom a dvoma atómami vodíka, jednoduchou molekulou, ktorá má polárne väzby, ktoré umožňujú vytvorenie vodíkových väzieb medzi susednými molekulami.

Toto spojenie má veľký význam, pretože poskytuje vlastnosti vody, ktoré mu umožňujú mať väčšiu hmotnosť a dosahujú vysoké teploty topenia a varu, čo je základom pre to, aby bola voda v kvapalnom stave na zemi..

6- Univerzálne rozpúšťadlo

Vďaka tomu môže rozpustiť viac látok ako akákoľvek iná kvapalina. Jej molekuly sú polárne, preto majú oblasti pozitívnych a negatívnych nábojov.

Podobne, jeho molekuly sú dipolárne, to znamená, že centrálny atóm kyslíka zdieľa pár elektrónov s každým z dvoch atómov vodíka, čo z neho robí veľké rozpúšťadlo pre iónové zlúčeniny, ako sú minerály a sacharidy..

Táto vlastnosť vody je spôsobená jej schopnosťou tvoriť vodíkové mostíky s inými látkami, ktoré sa rozpúšťajú, keď interagujú s polárnymi molekulami vody..

Jeho molekuly majú vysokú kohéznu silu

Ich molekuly sa navzájom priťahujú a zostávajú navzájom spojené. Tým, že majú molekuly vodíka, sú zodpovedné za to, že zostanú pevne spolu a vytvoria kompaktnú štruktúru, ktorá vďaka svojej vysokej adhéznej sile zmení vodu na nepochopiteľnú kvapalinu..

Jeho hustota je 1 kg / l

Táto hustota sa zvyšuje so znižovaním teploty a dosahuje maximálnu hustotu 4 stupne.

Je to kvôli tejto vlastnosti, že ľad môže plávať vo vode, takže keď jazero alebo more zamrzne, vrstva ľadu sa vznáša na povrchu a izoluje zvyšok vody, ktorý jej zabraňuje rozmrazeniu..

9- Nízky stupeň ionizácie,

Je to preto, že iba jedna z každých 551 000 000 molekúl vody je disociovaná v iónovej forme. Preto sa pH vody považuje za neutrálne.

10 až 10 komplexných kombinácií

Je schopný tvoriť komplexné kombinácie viazaním na niektoré soli, čím vznikajú hydráty, látky, ktoré obsahujú vodu.

Podobne voda reaguje s mnohými kovovými a nekovovými oxidmi, aby sa vytvorili hydroxidy a oxacidy.

11- Vytvára hydrofóbny účinok

Je to fenomén, ktorý je možné pozorovať, keď nepolárne látky prichádzajú do styku s vodou.

Hydrofóbne molekuly majú tendenciu agregovať a viazať sa okrem molekúl vody, čo je jasným príkladom tejto vlastnosti skutočnosť, že pri spájaní vody s olejom sa zmes rozdelí na vodnú fázu a ďalší olej..

referencie

1. Voda. Zdroj: august 2017 od vitalis.net.
2. Azcona, A. a Fernández, M. (2012). Vlastnosti a biologické funkcie vody. Citované dňa 2. augusta 2017 z ucm.es.
3. Špecifická tepelná a kalorická kapacita. Zdroj: august 2017 od corinto.pucp.edu.pe.
4. Zmeny stavu vody v prírode. Získané dňa 3. augusta 2017 z tutiempo.net.
5. (2013). Päť vlastností vody. Zdroj: august 3, 2017 z owlcation.com.
6. Pérez, J. a Borge, M. Voda: objemy a zloženie telesných tekutín. Zdroj: august 2017 od unican.es.
7. Vlastnosti vody. Zdroj: august 3, 2017 z homesciencetools.com.
8. Vlastnosti vody. Zdroj: august 3, 2017 z lineaverdeceutatrace.com.
9. Povrchové napätie. Zdroj: august 2017 od Definicion.de.
10. Aký je hydrofóbny účinok? Zdroj: august 3, 2017 z curiosoando.com.
11. S Oddelenie vnútra. Vlastnosti vody. Získané dňa 2. augusta 2017 z water.usgs.gov.
12. Valenzuela, L. Chemické zloženie vody. Zdroj: august 2017 od educarchile.cl.
13. Chémia vody. Získané dňa 3. augusta 2017 z science.uwaterloo.ca.