11 Ūdens fizikālās un ķīmiskās īpašības



The Ūdens fizikālās un ķīmiskās īpašības padarīt to par svarīgāko planētas savienojumu, kas integrē dabiskās ekosistēmas, ir būtiska dzīvības uzturēšanai un atveidošanai uz planētas.

Ūdens, kas ir būtisks resurss dzīvības esamībai uz planētas, ir bez smaržas, nežēlīgs un bezkrāsains, 97,2% ir atrodami jūrās, ezeros, upēs un okeānos, bet atlikušie 2,8% - saldūdenī..

No 640. gadiem BC grieķu filozofs Thales no Miletus apstiprināja, ka ūdens ir viss, uzskatot to par Visuma pamatelementu.

18. gadsimtā viņi atcēla Milātu Thales, kad angļu ķīmiķis Cavendish, kurš sintēzi ūdeni no gaisa un ūdeņraža sadegšanas, un Lavoisier, ierosināja, ka ūdens nav elements, bet gan ķīmisks savienojums.

Ūdens galvenās fizikāli ķīmiskās īpašības

Fiziskās īpašības

1- Var atrast trīs materiāla valstīs

Ūdens ir ķīmisks savienojums, ko var atrast cietā, šķidrā un gāzveida formā. 

Cietā fāzē daļiņas ir cieši saistītas viena ar otru, tāpēc, piemēram, ledus kubs var saglabāt savu formu uz laiku neatkarīgi no tā, kur tas ir iegremdēts.

Cietā stāvoklī ūdens parasti tiek atrasts ledus veidā, kas ir sniegpārsla, ledāji un polārie ledus cepures.

Savā šķidrā fāzē molekulas tiek atdalītas, padarot ūdeni tāda konteinera formu, kurā tas ir.

To var atrast dabā kā lietus, ūdens pilienus, rasas veidā veģetācijā un okeānos, upēs, ezeros un jūrās..

Savā gāzveida fāzē molekulas ir pilnīgi atdalītas un sakārtotas, kā rezultātā ūdens kļūst par gāzes vai ūdens tvaiku un var atrast to miglas un tvaiku veidā, kā tas ir ar mākoņiem..

Pateicoties šai īpašībai, pastāv iztvaikošanas, kondensācijas, sublimācijas, sasalšanas, saplūšanas un gaistīšanas procesi..

Tie ir procesi, ar kuriem ūdens atstāj šķidrumu, lai kļūtu par ūdens tvaiku un sasaltu, līdz tas nokrīt lietus vai krusa veidā, atstājot salu vai ledu un pat vēlāk, atkausējot..

Jums var būt interesē Ūdens valstis: cieta, šķidra un gāzveida.

2 - tam ir stabili temperatūras marķieri

Ūdens sasniedz sasalšanas punktu nulles grādos pēc Celsija un viršanas temperatūras simts grādos.

Tādējādi, kamēr ūdens temperatūra ir lielāka par nulles grādiem un mazāka par simts, tā vienmēr būs šķidrā stāvoklī.

3 - tam ir augsts īpatnējais siltuma indekss

Šis indekss attiecas uz siltuma daudzumu, ko viela var absorbēt. Ūdens gadījumā tā īpatnējais siltums ir augstāks nekā jebkuras citas vielas siltums, tāpēc tas var absorbēt lielu siltuma daudzumu un tā temperatūra pazeminās lēnāk nekā citi šķidrumi, jo tas atdzesē enerģiju..

4- Virsmas spriedze ir augsta

Ar to saprotot enerģijas daudzumu, kas nepieciešams, lai palielinātu šķidruma virsmas laukumu uz laukuma vienību.

Ūdens gadījumā molekulas, kas to padara, ir vienotas, un tām ir liels kohēzijas spēks, tāpēc tā sfēriskā ģeometrija sasniedz maksimālo tilpumu minimālajā laukumā..

Virsmas spriedze ir fiziskā iedarbība, kas veido sava veida cietu elastīgu membrānu virsmas ūdens slānī, kas atrodas mierā.

Tas ļauj, piemēram, kukaiņiem atpūsties uz ūdens pilieniem bez grimšanas vai ūdens pilienu paliekot atpūsties, vienlaikus saglabājot savu tilpumu nelielā telpā..

Ķīmiskās īpašības

5. Sastāvs

Ūdens veidojas no skābekļa atoma un diviem ūdeņraža atomiem - vienkārša molekula, kurai ir polārās saites, kas ļauj izveidot ūdeņraža saites starp blakus esošām molekulām.

Šī saikne ir ļoti svarīga, jo tā nodrošina ūdens īpašības, kas ļauj tai sasniegt lielāku masu un sasniegt augstus kušanas un viršanas punktus, kas ir būtiski, lai ūdens būtu šķidrā stāvoklī zemē..

6- Universāls šķīdinātājs

Pateicoties tam, tas var izšķīdināt vairāk vielu nekā jebkurš cits šķidrums. Tās molekulas ir polāras, tāpēc tām ir pozitīvas un negatīvas maksas.

Tāpat tās molekulas ir dipolāri, ti, centrālais skābekļa atoms dala elektronu pāri ar katru no diviem ūdeņraža atomiem, kas padara to par lielisku šķīdinātāju vidi jonu savienojumiem, piemēram, minerāliem un ogļhidrātiem..

Šī ūdens īpašība ir tās spējas veidot ūdeņraža tiltus ar citām vielām, kas izšķīst, kad tās mijiedarbojas ar ūdens polārajām molekulām..

7- Tās molekulām ir augsts kohēzijas spēks

Viņu molekulas, piesaistot viens otru, paliek savstarpēji saistītas. Ar ūdeņraža molekulām tās ir cieši saistītas, veidojot kompaktu struktūru, kas padara ūdeni par nesaprotamu šķidrumu, pateicoties tās augstajai saķerei..

8- Tās blīvums ir 1 kg / l

Šis blīvums palielinās, samazinoties temperatūrai, sasniedzot maksimālo blīvumu 4 grādi.

Tā dēļ šī īpašība ledus var peldēt ūdenī, tāpēc, kad ezers vai jūra sasalst, ledus slānis peld uz virsmas, kas izolē pārējo ūdenstilpni, novēršot tās atkausēšanu..

9 - Zems jonizācijas līmenis,

Tas ir tāpēc, ka tikai viena no katras 551 000 000 ūdens molekulas ir sadalīta jonu formā. Tāpēc ūdens pH tiek uzskatīts par neitrālu.

10 - Sarežģītas kombinācijas

Tā spēj veidot kompleksas kombinācijas, saistoties ar dažiem sāļiem, radot hidrātus, vielas, kas satur ūdeni.

Tāpat arī ūdens reaģē ar daudziem metāliem un nemetāliskiem oksīdiem, lai veidotos hidroksīdi un skābes.

11- Izveido hidrofobu efektu

Tā ir parādība, ko var redzēt, ja polārās vielas nonāk saskarē ar ūdeni.

Hidrofobās molekulas mēdz agregēties un piesaistīt bez ūdens molekulām, kas ir skaidrs šīs īpašības piemērs, ka, savienojot ūdeni ar eļļu, maisījums tiek sadalīts ūdens fāzē un citā eļļā..

Atsauces

  1. Ūdens. Saturs iegūts 2017. gada 2. augustā no vitalis.net.
  2. Azcona, A. un Fernández, M. (2012). Ūdens īpašības un bioloģiskās funkcijas. Saturs iegūts 2017. gada 2. augustā no ucm.es.
  3. Īpaša siltuma un kaloriju jauda. Saturs iegūts 2017. gada 2. augustā no corinto.pucp.edu.pe.
  4. Ūdens stāvokļa izmaiņas dabā. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no tutiempo.net.
  5. (2013). Piecas ūdens īpašības. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no owlcation.com.
  6. Pérez, J. un Borge, M. Ūdens: ķermeņa šķidrumu tilpumi un sastāvs. Saturs iegūts 2017. gada 2. augustā no unican.es.
  7. Ūdens īpašības. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no homesciencetools.com.
  8. Ūdens īpašības. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no lineaverdeceutatrace.com.
  9. Virsmas spriedze. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no definicion.de.
  10. Kāds ir hidrofobais efekts? Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no curiosoando.com.
  11. S Iekšlietu departaments. Ūdens īpašības. Saturs iegūts 2017. gada 2. augustā no water.usgs.gov.
  12. Valenzuela, L. Ūdens ķīmija. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no educarchile.cl.
  13. Ūdens ķīmija. Saturs iegūts 2017. gada 3. augustā no science.uwaterloo.ca.