Det som er i vann: fra en hvilken som helst av de molekyler og atomer

Vann - den viktigste komponenten av alt liv på jorden. Det er også et habitat for organismer, og hovedelementet i sin struktur, og følgelig kilden til liv. Den brukes i alle deler av industrien. Derfor forestille leve med mangel på vann er svært vanskelig.

Den delen av vannet

Alle er vel kjent at vann er sammensatt av hydrogen og oksygen. Det er virkelig. Men i tillegg til disse to elementene, er vannet i sin sammensetning fremdeles et stort utvalg av kjemiske komponenter.

Hva er vann?

Hun transformerte karakteristikk, mens den passerer vannsyklusen: fordampning, kondensasjon og nedbør til å danne utfellinger. I løpet av disse fenomener vann kommer i kontakt med et flertall av forbindelser av organisk natur, metaller, gasser, hvorved fluidet blir supplert av forskjellige elementer.

Elementene som utgjør vann, delt inn i 6 kategorier:

1. Ioner. Disse inkluderer: kationer av Na, K, Mg, Ca, anioner: Cl, HCO _{3 og} så _4. Disse komponentene i vann, er den største, sammenlignet med andre mengder. Væsken de kommer fra jordlagene, naturlige mineraler, bergarter, samt elementer av forfall produkter av industrielle aktiviteter.
2. Oppløste gasser: oksygen, nitrogen, hydrogensulfid, karbondioksid og andre. Mengden av hver gass i vann avhenger av temperaturen.
3. Næringsstoffer. Den fremste blant dem er fosfor og nitrogen som kommer inn fra den utfellingsvæske, og jordbruksavfall vann.
4. Sporelementer. Det er ca 30 arter. Indikatorer av vann i blandingen er meget liten og varierer fra 0,1 til 1 mikrogram pr liter. Disse inkluderer: brom, selen, kobber, sink, etc ...
5. Organiske stoffer som er oppløst i vann, og nitrogenholdige stoffer. Disse alkoholer, karbohydrater, aldehyder, fenoler, peptider og andre.
6. Giftstoffer. Dette er hovedsakelig tungmetaller og petroleumsprodukter.

Vannmolekylet

Så, fra hva molekyler er vann?

Vann triviell formel - _H2O og det viser at den vannmolekyl som består av hydrogen- og oksygenatomer. Mellom dem etablert et stabilt forhold.

Masse molekyl er 18,016 g / mol, hvor hydrogen utgjør 11,19%, og oksygen - 88,81%.

Vannmolekylet er polar, fordi det ikke har noen spesiell senter som er konsentrert positive og negative ladninger, og har to motsatt ladede poler.

Vann består av atomer, vinkelen mellom hvilke varierer, avhengig av aggregattilstanden av fluidet. Således, når det er i en tilstand av gass, er vinkelen mellom hydrogen og oksygen ^omtrent 104, i fast tilstand - ^omtrent 109. I disse figurer, såvel som avstanden mellom de tilstedeværende komponenter påvirket atomer.

molekyl~~POS=TRUNC strukturen~~POS=HEADCOMP

Tidligere ble det ventende, av hvilke atomer er vann. Er hydrogen , og oksygen. Dominerende rolle bærer oksygen. Rundt dette element har negativt ladede elektroner og positivt ladede protonene blir konsentrert nær hydrogenatomer. Dette forhold av molekyler av polene påvirker naturen av den molekylære bond - det er polar.

Siden de to hydrogenatomer er de samme ladning, som følgelig de beveger seg bort fra hverandre. Dette påvirker vinkelen mellom oksygen- og hydrogenatomer, er det ^omtrent 104,5. På grunn av de motsatte poler av vannmolekyl kalt dipol. Denne egenskapen avgjør sin uvanlige egenskaper av molekylet.

Som vannmolekylet ser ut i verdensrommet? For å bestemme formen av molekylet, er forbundet med rette linjer atomer sentre, hvorved volumet figur vevstoler - tetraeder. Slik er strukturen av vann.

Formen av vannmolekylet er i stand til å variere avhengig av dettes agregattilstand. For gassform kjennetegnes ved at vinkelen mellom oksygen- og hydrogenatomer til ^omtrent 104,27 til fast tilstand - ^omtrent 109,5 til væske - ^ca 105,03.

De molekyler som omfatter vann, opptar et visst volum på plass, og deres skall er dekket av elektronskyen i form av slør. Slag av vannmolekyler, regnet i planet blir sammenlignet med kromosom X-formet, som tjener til overføring av genetisk informasjon, og dermed gir opphav til et nytt liv. Fra et slikt formular kromosomer båret analogien av vann og som en kilde liv.

I løpet av et molekyl ser det ut som surround trekant, et tetraeder. Denne form er meget stabil og varierer bare på grunn av vann påvirkning av ytre fysiske faktorer.

Hva er vann? Av atomene, som er påvirket av Van der Waals krefter, hydrogenbindinger obrazovyvaniyu. I denne sammenhengen mellom oksygen- og hydrogenmolekyler er utformet tilstøtende tilfeldige tilknyttete og klynger. Den første - en uordnet struktur, den andre - bestilt medarbeidere.

I den vanlige tilstand av vann tilknyttede mengde er 60%, klasene - 40%.

Mellom nærliggende vannmolekyler kan være dannelse av hydrogenbroer, som bidrar til dannelsen av forskjellige konstruksjoner - klynger.

Klyngene er i stand til å kommunisere med hverandre gjennom hydrogenbindinger, noe som gir opphav til de strukturer av den nye ordre - sekskanter.

Den elektroniske struktur av et molekyl vann

Atomer - dette er hva som er i vannet, og hvert atom har sin elektronisk struktur. Således er den elektroniske nivåer grafisk formel som følger: ₈ O ² 1s 2s 2p ^{2 4} ₁ ¹ H 1s.

Når en prosess for fremstilling av vann-molekyler forekommer overlappende elektronskyer, to oksygen uparet elektron overlapper med en uparet elektron hydrogen. Som et resultat, blir overlappingen vinkelen som dannes mellom atomer ved ^omtrent 104.

Fysisk tilstand av vann

Som allerede nevnt, vannmolekylene - en dipol, og dette faktum påvirker de uvanlige egenskaper av materie. En slik egenskap er at vann kan være til stede naturlig i tre tilstander: væske, fast stoff og damp.

Overgangen fra en tilstand til en annen på grunn av de følgende prosesser:

1. Koke - fra væske til damp.
2. Kondens - sin damp til en væske (regn).
3. Krystallisering - når væsken blir omdannet til is.
4. Smelte - is smelteprosessen og for å oppnå en væske.
5. Sublimering - omdannelsen av is til damp.
6. Desublimation - tilbakeslag sublimering, det vil si at overgangen dampen til is.

Fra tilstand av vannet avhenger av strukturen av dets molekylære gitteret.

konklusjon

Dermed kan vi si at vann - en komplisert sak med en enkel struktur, som kan variere avhengig av tilstanden sin. Og det ble klart fra hva som er vannmolekylene.