Par kuriem atomiem ir sadalīta ūdens molekula? Formula, ķīmiskās reakcijas

Ūdens ir galvenais dzīves apstāklis ​​uz Zemes. Zemes virsma sastāv no vairāk nekā divām trešdaļām okeānu, jūru, upju un ezeru. Ūdens apjoms pasaules okeānos ir desmit reizes lielāks nekā visai zemei.

Zeme ir sala okeānos

Mūsu planētu var uzskatīt par okeānu, kurā kontinentos patiesībā ir tikai milzīgas salas, tāpēc no Zemes orbītas, ka Zeme šķiet zilgani zilā krāsā, līdz okeāna krāsai.

Katra mūsu planētas dzīvā būtne sastāv noūdens, piemēram, medūzu satur 95% no tā, un cilvēka ķermenis satur 65% ūdens. Šīs vielas trūkums tikai 1% no ķermeņa svara izraisa slāpju sajūtu. Ja organisms zaudē 10% mitruma, tas var izraisīt tā nāvi. Gandrīz visas ķīmiskās reakcijas notiek ūdens vidē. Iztvaicējot, ūdens regulē zemes iedzīvotāju temperatūru. Ja cilvēks nejūta sviedri, pēc smaga darba stundas viņa ķermeņa temperatūra būtu palielinājusies līdz 46^oC.

Ūdens dinamika

Ūdens vide pastāvīgi mainās: tas iztvaiko no atklātām ūdenstilpnēm, savāc mākoņos, izkrita lietus vai sniega formā, un pēc tam plūst upēs un upēs plūst pa jūru. Mitrums nokļūst zemē, uzkrājas un atkal nonāk uz virsmas, kur tas papildina ūdeni. Lielākā daļa ūdens pastāv atmosfērā esošu tvaiku veidā, cietā stāvoklī - lielos slāņos sniega un ledus plūsmas veidā kalnos un polāro reģionos. Apmēram divdesmit daļu no lietus ūdens tieši izmanto dzīvie organismi. Dabiskais ūdens nav pilnīgi tīrs, tiek uzskatīts, ka tas ir visvairāk tīrs lietums, taču no gaisa ir iespaidīgi piemaisījumi.

Attēlā redzams, no kuriem atomiem veido ūdens molekula un kā tas ir sadalīts pa dabu.

Ūdens struktūra

Par kādiem atomiem ūdens molekula tiek sadalīta - mūsdienās zina ikviens skolnieks.
Katra šīs vielas molekula ir veidota noviens skābekļa atoms un divi ūdeņraža atomi. Tā ir trīs elementu struktūra, tā, it kā tas būtu nospiests viens pret otru. Skābekļa atoma vidū (ķīmiskais simbols - O) abās pusēs ir izvietoti divi ūdeņraža atomi (H) - tie ir atomi, kuros ūdens molekulas ir sadalītas.

Netālu no skābekļa atoma, negatīvsmaksas un ap ūdeņraža atomu - pozitīvs. Zinot, kuriem atomiem ir ūdens molekula, fizika nosaka, ka tā molekula ir dipola. Tas izskaidro visas fiziskās īpašības. Attālumi starp O, H atomu kodiem ir apmēram 0,1 nm, un starp ūdeņraža atomiem - aptuveni 0,15 nm.

Patiesībā ūdens ir ūdeņraža oksīds, galvenā viela uz Zemes. 1783. gadā slavenais ķīmiķis Lavoisier vispirms ūdeņus izgudroja no ūdens, nekā viņš parādīja, uz kuru atomiem ūdens molekula tiek sadalīta (formula ir H₂Par) Tādējādi tā molekulmasa ir 18 g / mol, kas sastāv no molekulā esošā skābekļa un ūdeņraža summas. Strukturālā formula parāda, kuri atomi ir sadalīti ūdens molekulā.

Fizika par ūdeni

Ūdens ir šķidrums, kuram nav smaržas, bez garšas, bez krāsas, ar šādām īpašībām:

• ūdens blīvums - 1 g / cm³;
• sasaldēšanas pakāpe - 0^oC (ledus);
• Vārīšanās pakāpe - 100^oAr (pāri).

Uz kuriem atomiem ir sadalīta ūdens molekula fizikā, ir iespējams apskatīt šādu skaitli.

Vērējot, ūdeņraža saites pazūd un šķidrums nokļūst tvaika stāvoklī. Ar temperatūras pazemināšanos no 100^oC līdz 3,98^oAr tā apjomu pastāvīgi samazinās. Bet ar tālāku zemākās robežas šķērsošanu notiek reversais process. Daļa no ūdens tilpuma ir 3,98^oC ir lielāka masa nekā 0^oC tādēļ ledus saglabājas virsmas.

Turklāt ūdenim ir vislielākā virsmasalīdzinājumā ar citām šķidrām vielām, izņemot dzīvsudrabu. Zem virsmas ūdens molekulas ir savstarpēji cieši saistītas. Bet šīs molekulas nepiesaista virs tām molekulas, tās piesaista tikai viens otram. Šis virsmas spiediens rada filmas efektu uz ūdens.

Šo īpašumu izmanto daži kukaiņi,Viņi var staigāt pa virsmu bez nogremdēšanas. Viņu ķermeņi ir ļoti viegls, un virsmas spraigums neļauj tiem nonākt zem ūdens. Ledus leļļu leļļu veidošanās ir saistīta arī ar šo ūdens īpašību un piesaisti starp tās molekulām. Kad šķidrums kļūst par tvaiku, tas ir, gāzveida viela, virsmas spraigums pazūd.

Ūdens ķīmiskās īpašības

Ūdens ir diezgan reakcionāra viela. Tās ķīmiskās īpašības ir atkarīgas no atomiem, kuros ūdens molekula ir sadalīta. Šķidrums sadalās ūdeņradi un skābekli elektriskās strāvas ietekmē. Pastāv reakcija, kurā tā darbojas kā oksidētājs un reducējošais līdzeklis. Ūdens molekula ir kā ļoti spēcīgs atomu magnēts un var sazināties ar praktiski visu, kas var pievienoties. Saskaņā ar to veikto sāls hidrolīzi novēro vājā elektrolīta rašanos.

Ūdens reaģē ar lielāko daļu oksīdu. Reaģē ar daudziem metāliem, piemēram, ar nātriju, kāliju un ar siltumu ar gāzi, bet ir pieejams ūdeņradis:

2Na + 2H₂O = H₂ + 2NaOH;
2K + 2H₂O = H₂ + 2KOH;
3Fe + 4H₂O = 4H₂ + Fe₃O₄.

Nemetāli nav tik aktīvi kā metāli, bet tie joprojām mijiedarbojas ar ūdeni spēcīgas apkures laikā:

C + H₂O = H₂ + CO;

CH₄ + 2H₂O = 4H₂ + CO₂.

Mijiedarbojas ar daudziem nemetāliskiem oksīdiem. Šajā gadījumā notiek savienojuma reakcija, veidojot skābes.
Izrādās, sadedzinot ūdeņradi skābekļa formā ar ūdens tvaiku:

2H₂ + Par₂ = 2H₂Ak

un šī reakcija notiek uzreiz 700 ° temperatūrā^oC.

Ūdens šķīdināšanas princips

Ūdens vidē daudzas vielas, kas atšķiras agregācijas stāvoklī, var izšķīst. Tos iedala šādos veidos:

• šķīstošs;
• slikti šķīstošs;
• gandrīz nešķīstošs.

Kāds ir likvidēšanas princips? Ņemot vērā atomus, kuros ūdens molekula ir sadalīta, ir iespējams izskaidrot tās spēju piesaistīt dažādu vielu molekulas. Saskaroties ar to, sāls jonus piesaista ūdens molekulas uzlādētie joni. Tajā pašā laikā siltums tiek atbrīvots vai uzsūcas. Ūdenī izšķīdinātie joni saglabā noteiktu daudzumu ūdens molekulu, veidojot hidratētu čaulu. Joni kļūst hidratēti, un šādus kristālus sauc par kristāliskiem hidrātiem.

Ūdens funkcionalitāte

Ūdens vielas funkcijas mūsu planētas iedzīvotāju dzīvē nevar pārāk koncentrēties, jo visas dzīvās būtnes ne tikai sastāv no tā, bet arī pastāvīgi saglabā to eksistenci tikai pateicoties šai vielai.

1. Metabolisms. Ūdens darbojas kā polārs šķīdinātājs, labākais līdzeklis visām reakcijām, kas notiek dzīvā organismā. Vielas, kuras tajā var izšķīst, sauc par hidrofilām un nešķīstošām - hidrofobām.
2. Transports Šūnas iekšējās molekulas nepārtraukti pārvietojas no vienas šūnas uz otru. Ūdens ir vissvarīgākais jebkuru organismu pārvietošanās iekšējā vidē.
3. Termoregulācija. Ūdens vienmērīgi izkliedē karstumu un aukstumu, regulējot temperatūru ķermeņa iekšienē, piemēram, izraisot svīšanu dzīvniekiem, tādējādi atdzesējot ķermeni.
4. Ūdens bioloģiskā vērtība ir atkarīga no tā, ka tā piedalās daudzās organisma ķīmiskās reakcijās.
5. Mehāniskā funkcija. Ūdens īpašums nav daudz mazāks, lai saglabātu orgānu un audu formu.

Neparasti ūdens īpašības

Uz Zemes nav vielas, kas ir nozīmīgākaspar visām dzīvajām būtnēm, nevis par vienkāršu ūdeni. Mainīgs blīvums, augsta siltuma jauda un liels virsmas spraigums, tā atmiņas ietilpība ir visas vielas, piemēram, ūdens īpašības. Novērojumi un eksperimenti pierāda, ka ūdens vielai ir spēja absorbēt materiālu īpašības, kuras pēc tās izšķīdināšanas, un uzglabāt šīs īpašības pat pēc šo materiālu pilnīgas izņemšanas. Tas ir balstīts uz homeopātiskās medicīnas pamatprincipiem. Un vēl viens nenoliedzams un tajā pašā laikā neizskaidrojams fakts no zinātnes viedokļa ir Bīskapa ūdens unikālās ārstnieciskās īpašības, kas satur milzīgu enerģiju. Visi šie mīklas vēl jāatrisina mūsdienu un nākotnes zinātniekiem.

</ p>