Na kterých atomech je molekula vody rozdělena? Vzorec, chemické reakce

Voda je hlavní podmínkou života na Zemi. Zemský povrch se skládá z více než dvou třetin oceánů, moří, řek a jezer. Objem vody ve světových oceánech je desetkrát větší než celá země.

Země je ostrov v oceánech

Naše planeta může být považována za oceán, ve kterém kontinenty jsou vlastně jen obrovské ostrovy, je to proto, že z blízké oběžné dráhy, že Země vypadá zeleno-modrá, na barvu oceánu.

Každé živé stvoření na naší planetě se skládá z vody, například meduňka obsahuje 95% vody a lidské tělo obsahuje 65% vody. Nedostatek této látky pouze 1% tělesné hmotnosti způsobuje pocit žízně. Pokud tělo ztratí 10% vlhkosti, může to vést k jeho smrti. Téměř všechny chemické reakce jsou prováděny ve vodním prostředí. Odpařování voda reguluje teplotu obyvatelé země. Pokud se člověk nepotí, po hodině tvrdé práce by jeho tělesná teplota vzrostla na 46^oC.

Dynamika vody

Vodní prostředí je v neustálém pohybu: to se vypařuje z otevřených nádrží, které jdou do mraků, padá jako déšť nebo sníh a potoků, řek a potoků teče do moře. Vlhkost vnikne do země, hromadí se a opět se dostane na povrch, kde doplňuje vodu. Většina vody existuje ve formě páry v atmosféře, v tuhém stavu - ve formě obrovských vrstev sněhu a ledovců v horách av polárních oblastech. Přibližně dvacátá část dešťové vody se používá přímo živými organismy. Přírodní voda není absolutně čistá, považuje se za nejčistší déšť, ale ze vzduchu jsou chyceny některé nečistoty.

Obrázek ukazuje, z jakých atomů se molekula vody skládá a jak je dělená přírodou.

Struktura vody

Na kterých atomech je rozdělen molekula vody - ví v naší době nějakého školáka.
Každá molekula této látky je vyrobena z jednoho atomu kyslíku a dvou atomů vodíku. Jedná se o strukturu tří prvků, jako kdyby byly navzájem stlačeny. Ve středu atomu kyslíku (chemický symbol je O), dva atom vodíku (H) jsou atomy, do kterých jsou molekuly vody rozděleny.

V blízkosti atomu kyslíku se tvoří negativní náboje a kolem atomů vodíku - pozitivní. Zjistí-li se, které atomy molekula vody sdílí, fyzika určuje, že její molekula je dipól. To vysvětluje všechny jeho fyzikální vlastnosti. Vzdálenost mezi jádry O, H atomů je asi 0,1 nm a mezi atomy vodíku - asi 0,15 nm.

Ve skutečnosti je voda oxid vodíku, hlavní látkou na Zemi. V roce 1783, slavný chemik Lavoisier nejprve extrahoval vodík z vody, než ukázal, na které atomy je molekula vody rozdělena (vzorec je H₂O). Proto je jeho molekulová hmotnost 18 g / mol, sestávající ze součtu kyslíku a vodíku přítomného v molekule. Strukturní vzorec ukazuje, které atomy se molekula vody dělí.

Fyzika o vodě

Voda je kapalina bez zápachu, bez chuti, bez barvy s následujícími vlastnostmi:

• hustota vody - 1 g / cm³;
• stupeň zamrznutí - 0^oC (led);
• Stupeň varu - 100^oS (páry).

Na které atomy je molekula vody ve fyzice rozdělena, je možné se podívat na následující obrázek.

Po varu se vodíkové vazby rozbijí a kapalina pronikne do stavu par. S poklesem teploty ze 100^oC na 3,98^oJeho objem se neustále snižuje. Ale s dalším průchodem dolní hranice nastává reverzní proces. Část objemu vody 3,98^oC má větší hmotnost než 0^oC, kvůli kterému se led udrží na povrchu.

Navíc je voda největší povrchové napětí ve srovnání s jinými kapalnými látkami, s výjimkou rtuti. Pod hladinou mají molekuly vody silnou přitažlivost mezi sebou. Ale tyto molekuly nepřitahují molekuly vzduchu nad nimi, jsou přitahovány pouze k sobě. Toto povrchové napětí vytváří filmový efekt na vodu.

Tato vlastnost je používána některým hmyzem, který může chodit po povrchu bez namáčení. Jejich těla jsou velmi lehká a povrchové napětí jim neumožňuje spadnout pod vodu. Tvorba ledových rampouchů je také způsobena touto vlastností vody a přitažlivostí mezi jejími molekulami. Když se kapalina změní na páru, tj. Na plynnou látku, zmizí povrchové napětí.

Chemické vlastnosti vody

Voda je poměrně reakční látka. Jeho chemické vlastnosti závisí na atomech, na kterých je molekula vody rozdělena. Tekutina se rozkládá na vodík a kyslík pod vlivem elektrického proudu. Existuje reakce, při níž působí jako oxidační i redukční činidlo. Molekula vody je jako velmi silný atomový magnet a může komunikovat s prakticky cokoli, co se může připojit. Při jeho působení je pozorována hydrolýza solí, která produkuje slabý elektrolyt.

Voda reaguje s nejzákladnějšími oxidy. Reaguje s mnoha kovy, například sodíkem, draslíkem a zahříváním železem, zatímco dochází k uvolňování vodíku:

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

Nekovy nejsou tak aktivní jako kovy, ale stále se s vodou intenzivně ohřívají:

C + H₂O = H₂ + CO;

CH₄ + 2H₂O = 4H₂ + CO₂.

Interakce s mnoha nekovovými oxidy. V tomto případě probíhají reakce sloučeniny, čímž se tvoří kyseliny.
Ukazuje se při spalování vodíku v kyslíku s tvorbou vodní páry:

2H₂ + O₂ = 2H₂Oh,

a tato reakce nastává okamžitě při teplotě 700 ° C^oC.

Princip rozpouštění ve vodě

Ve vodném prostředí se mohou rozpouštět mnohé látky, různé v agregátním stavu. Jsou rozděleny do následujících typů:

• rozpustný;
• špatně rozpustný;
• téměř nerozpustný.

Jaký je princip rozpuštění? S přihlédnutím k atomům, ve kterých je molekula vody rozdělena, je možné vysvětlit její schopnost přitahovat molekuly různých látek. Při interakci s nimi budou ionty soli přitahovány nabitými ionty molekuly vody. Současně se uvolňuje nebo absorbuje teplo. Ióny rozpuštěné ve vodě si zachovávají určitý počet molekul vody, čímž tvoří hydratovanou skořápku. Ionty se hydratují a krystaly se nazývají krystalické hydráty.

Funkčnost vody

Funkce vodní hmoty v životě obyvatel naší planety nemohou být příliš zdůrazněny, protože všechny živé věci se nejen skládají z ní, ale také neustále udržují svou existenci jen díky této substanci.

1. Metabolismus. Voda působí jako polární rozpouštědlo, což je nejlepší prostředek pro všechny reakce, které se vyskytují v živém organismu. Látky, které se v něm mohou rozpouštět, se nazývají hydrofilní a nerozpustné - hydrofobní.
2. Doprava. Vnitřní molekuly buňky se neustále pohybují z jedné buňky do druhé. Voda je nejdůležitějším přenosem ve vnitřním prostředí všech organismů.
3. Termoregulace. Voda rovnoměrně rozděluje teplo a chlad, reguluje teplotu uvnitř těla, například způsobuje pocení u zvířat, čímž ochlazuje tělo.
4. Biologická hodnota vody spočívá v tom, že se účastní mnoha chemických reakcí těla.
5. Mechanická funkce. Vlastnost vody se příliš nezmění, aby zachovala tvar orgánů a tkání.

Neobvyklé vlastnosti vody

Na Zemi není žádná látka, která by byla pro všechny živé bytosti významnější než pro obyčejnou vodu. Variabilní hustota, vysoká tepelná kapacita a velké povrchové napětí, její kapacita paměti jsou všechny abnormální vlastnosti látky, jako je voda. Pozorování a experimenty dokazují, že vodní substance má schopnost pohlcovat vlastnosti materiálů, které se v ní rozpustí, a tyto vlastnosti uchovávat i po úplném odstranění těchto materiálů. To je základ základních principů homeopatické medicíny. A ještě nepopiratelný a zároveň nevysvětlitelný fakt z pohledu vědy je jedinečná léčivá vlastnost vody z biskupství, která obsahuje obrovskou energii. Všechny tyto hádanky musí být stále vyřešeny moderními a budoucími vědci.