11 Φυσικές και χημικές ιδιότητες του νερού

Το Φυσικές και χημικές ιδιότητες του νερού την καθιστούν την πιο σημαντική ένωση στον πλανήτη, η οποία ενσωματώνει φυσικά οικοσυστήματα, είναι θεμελιώδης για τη διατήρηση και αναπαραγωγή της ζωής στον πλανήτη.

Νερό, ζωτικής σημασίας για την ύπαρξη της ζωής στον πλανήτη πόρων, είναι άοσμο, άγευστο και άχρωμο εξεύρεση 97,2% στις θάλασσες, τις λίμνες, τα ποτάμια και τους ωκεανούς, και το υπόλοιπο 2,8% το γλυκό νερό.

Από το 640 π.Χ. ο Έλληνας φιλόσοφος Thales of Miletus επιβεβαίωσε ότι το νερό είναι όλα, θεωρώντας το ως το βασικό στοιχείο του σύμπαντος.

Στο δέκατο όγδοο αιώνα καταρριφθεί Thales, όταν η αγγλική χημικός Cavendish, ο οποίος συντίθεται νερό από την καύση του αέρα και του υδρογόνου, και Lavoisier, πρότεινε ότι το νερό δεν είναι ένα στοιχείο, αλλά μια χημική ένωση.

Κύριες φυσικοχημικές ιδιότητες του νερού

Φυσικές ιδιότητες

1- Μπορεί να βρεθεί στις τρεις καταστάσεις της ύλης

Το νερό είναι μια χημική ένωση που μπορεί να βρεθεί σε μια στερεή, υγρή και αέρια μορφή. 

Στη στερεά φάση τα σωματίδια είναι στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους και, για παράδειγμα, ένας παγοκύβος μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του για ένα χρονικό διάστημα, ανεξάρτητα από το πού βυθίζεται.

Στη στερεά κατάσταση του, το νερό συνήθως βρίσκεται υπό μορφή πάγου σε νιφάδες χιονιού, παγετώνες και πολικούς πάγου.

Στην υγρή φάση, τα μόρια διαχωρίζονται καθιστώντας το νερό να πάρει το σχήμα του δοχείου που το περιέχει.

Μπορεί να βρεθεί στη φύση ως βροχή, σταγόνες νερού, με μορφή δροσιάς στη βλάστηση και σε ωκεανούς, ποτάμια, λίμνες και θάλασσες.

Και, στην αέρια φάση, τα μόρια είναι πλήρως διαχωρισμένα και μη ταξινομημένες, η οποία προκαλεί το νερό για να γίνει αέριο ή ατμό νερού μπορούν να βρουν ως ομίχλη και του ατμού όπως σύννεφα.

Είναι χάρη στην ιδιότητα αυτή ότι υπάρχουν οι διαδικασίες εξάτμισης, συμπύκνωσης, εξάχνωσης, κατάψυξης, σύντηξης και πτητικότητας.

Αυτές είναι οι διεργασίες μέσω των οποίων το νερό αφήνει την υγρά του κατάσταση να καταστεί υδρατμό και παγώνει μέχρι να πέσει με τη μορφή βροχής ή χαλαζιού, να μπορεί να αφήσει παγετό ή πάγο και ακόμη αργότερα με την απόψυξη της θερμότητας.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει Οι καταστάσεις των υδάτων: στερεά, υγρά και αέρια.

2- Έχει σταθερούς δείκτες θερμοκρασίας

Το νερό φθάνει στο σημείο ψύξης του σε μηδέν βαθμούς Κελσίου και το σημείο βρασμού του σε εκατό βαθμούς.

Ως εκ τούτου, ενώ το νερό έχει θερμοκρασία μεγαλύτερη από μηδέν και λιγότερο από εκατό, θα είναι πάντα σε υγρή κατάσταση.

3- Έχει υψηλό ειδικό δείκτη θερμότητας

Ο δείκτης αυτός αναφέρεται στην ποσότητα θερμότητας που μπορεί να απορροφήσει μια ουσία. Στην περίπτωση του νερού, έχει ένα ειδική θερμότητα η οποία είναι υψηλότερη από εκείνη οποιασδήποτε άλλης ουσίας περισσότερο, γι 'αυτό και μπορεί να απορροφήσει μεγάλες ποσότητες θερμότητας και της θερμοκρασίας πέφτει πιο αργά από ό, τι το άλλο υγρό, διότι θα απελευθερώσει την ενέργεια όταν ψύχεται.

4- Η επιφανειακή τάση είναι υψηλή

Κατανοώντας κατ 'αυτόν τον τρόπο την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αύξηση της επιφάνειας ενός υγρού ανά μονάδα επιφάνειας.

Στην περίπτωση του νερού, τα μόρια που το σχηματίζουν είναι ενωμένα και έχουν μεγάλη δύναμη συνοχής και γι 'αυτό η σφαιρική γεωμετρία τους επιτυγχάνει μέγιστο όγκο σε μια ελάχιστη επιφάνεια.

Η επιφανειακή τάση είναι η φυσική επίδραση που σχηματίζει ένα είδος σκληρής ελαστικής μεμβράνης στο επιφανειακό στρώμα του νερού που βρίσκεται σε ηρεμία.

Αυτό επιτρέπει, για παράδειγμα, στα έντομα να στηρίζονται σε σταγονίδια νερού χωρίς βύθιση ή στα σταγονίδια νερού να παραμένουν σε ηρεμία ενώ διατηρούν τον όγκο τους σε ένα μικρό χώρο.

Χημικές ιδιότητες

5- Σύνθεση

Το νερό σχηματίζεται από ένα άτομο οξυγόνου και δύο άτομα υδρογόνου, ένα απλό μόριο που έχει πολικούς δεσμούς που επιτρέπουν την καθιέρωση δεσμών υδρογόνου μεταξύ γειτονικών μορίων.

Αυτός ο σύνδεσμος έχει μεγάλη σημασία επειδή δίνει τις ιδιότητες νερού που του επιτρέπουν να έχει μεγαλύτερη μάζα και να φτάσει σε υψηλά σημεία τήξης και βρασμού, θεμελιώδους σημασίας για το νερό να είναι σε υγρή κατάσταση στη γη.

6- Γενικός διαλύτης

Χάρη σε αυτό, μπορεί να διαλύσει περισσότερες ουσίες από οποιοδήποτε άλλο υγρό. Τα μόρια του είναι πολικά, επομένως έχουν περιοχές θετικών και αρνητικών φορτίων.

Ομοίως, τα μόρια είναι διπολικοί, δηλαδή οι κεντρικές μετοχών άτομο οξυγόνου ένα ζεύγος ηλεκτρονίων με κάθε ένα από τα δύο άτομα υδρογόνου, η οποία κάνει μια διαλύτης μέσο ιοντικές ενώσεις, όπως μέταλλα και σάκχαρα.

Αυτή η ιδιότητα του νερού οφείλεται στην ικανότητά του να σχηματίζει γέφυρες υδρογόνου με άλλες ουσίες, οι οποίες διαλύονται όταν αλληλεπιδρούν με τα πολικά μόρια του νερού.

Τα μόρια της έχουν μεγάλη δύναμη συνοχής

Τα μόρια τους, προσελκύοντας ο ένας τον άλλο, παραμένουν συνδεδεμένα μεταξύ τους. Κατέχοντας μόρια υδρογόνου, είναι υπεύθυνοι συγκρατείται σφικτά μαζί σχηματίζοντας μια συμπαγή δομή στην οποία το νερό σε υγρή ακατανόητη λόγω της υψηλής συγκολλητικής αντοχής του.

8- Η πυκνότητα είναι 1kg / l

Αυτή η πυκνότητα αυξάνεται καθώς μειώνεται η θερμοκρασία, επιτυγχάνοντας μέγιστη πυκνότητα 4 μοίρες.

Είναι εξαιτίας αυτής της ιδιότητας ότι ο πάγος μπορεί να επιπλέει στο νερό, έτσι όταν μια λίμνη ή θάλασσα παγώνει το στρώμα πάγου επιπλέει στην επιφάνεια, απομονώνοντας το υπόλοιπο σώμα του νερού εμποδίζοντας το να ξεπαγώσει.

9- Χαμηλός βαθμός ιονισμού,

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μόνο ένα από κάθε 551.000.000 μόρια νερού διαχωρίζεται σε ιοντική μορφή. Ως εκ τούτου, το pH του νερού θεωρείται ουδέτερο.

10- Σύνθετοι συνδυασμοί

Είναι σε θέση να σχηματίζει σύνθετους συνδυασμούς συνδέοντας μερικά άλατα, δημιουργώντας ένυδρες ουσίες, ουσίες που περιέχουν νερό.

Ομοίως, το νερό αντιδρά με πολλά μεταλλικά και μη μεταλλικά οξείδια για να σχηματίσει υδροξείδια και οξυοξείδια.

11- Δημιουργεί το υδρόφοβο αποτέλεσμα

Είναι ένα φαινόμενο που μπορεί να παρατηρηθεί όταν οι μη πολικές ουσίες έρχονται σε επαφή με το νερό.

Υδρόφοβων μορίων τείνουν να συσσωματώνονται και να δεσμεύει με εξαίρεση τα μόρια του νερού, είναι ένα σαφές παράδειγμα αυτής της ιδιότητας που δεσμεύουν το νερό στο μείγμα ελαίου διαχωρίζεται σε μία υδατική φάση και άλλες ελαιώδεις.

Αναφορές

1. Το νερό. Ανακτήθηκε στις 2 Αυγούστου 2017 από vitalis.net.
2. Azcona, Α. And Fernández, Μ. (2012). Ιδιότητες και βιολογικές λειτουργίες του νερού. Ανακτήθηκε στις 2 Αυγούστου 2017 από το ucm.es.
3. Ειδική χωρητικότητα θερμότητας και θερμιδικής ικανότητας. Ανακτήθηκε στις 2 Αυγούστου 2017 από το corinto.pucp.edu.pe.
4. Μεταβολές της κατάστασης του ύδατος στη φύση. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από tutiempo.net.
5. (2013). Πέντε ιδιότητες νερού. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από το owlcation.com.
6. Pérez, J. and Borge, Μ. Νερό: όγκοι και σύνθεση σωματικών υγρών. Ανακτήθηκε στις 2 Αυγούστου 2017 από το unican.es.
7. Ιδιότητες του νερού. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από το homesciencetools.com.
8. Ιδιότητες του νερού. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από το lineaverdeceutatrace.com.
9. Επιφανειακή τάση. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από το definicion.de.
10. Ποιο είναι το υδρόφοβο αποτέλεσμα? Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από το curiosoando.com.
11. S Υπουργείο Εσωτερικών. Ιδιότητες του νερού. Ανακτήθηκε στις 2 Αυγούστου 2017 από το water.usgs.gov.
12. Valenzuela, L. Η χημεία του νερού. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από educarchile.cl.
13. Χημεία νερού. Ανακτήθηκε στις 3 Αυγούστου 2017 από το science.uwaterloo.ca.