Lastnosti vode in dejstva, ki bi jih morali poznati
PublicDomainPictures/17913/Pixabay
Voda je najpogostejša molekula na zemeljskem površju in ena najpomembnejših molekul za preučevanje v kemiji. Dejstva o kemija vode razkrili, zakaj je to tako neverjetna molekula.
Kaj je voda?
Voda je kemična spojina. Vsaka molekula vode, HdvaO ali HOH, sestoji iz dva atoma vodika, vezana na en atom kisika .
Lastnosti vode
Obstaja več pomembnih lastnosti vode, ki jo razlikujejo od drugih molekul in zaradi katerih je ključna spojina za življenje:
- kohezija je ključna lastnost vode. Zaradi polarnosti molekul se molekule vode medsebojno privlačijo. Vodikove vezi tvorijo med sosednjimi molekulami. Zaradi svoje kohezivnosti ostane voda pri normalnih temperaturah tekočina, namesto da izhlapi v plin. Kohezivnost vodi tudi do visoke površinske napetosti. Primer površinske napetosti je razviden iz vode na površinah in zmožnosti žuželk, da hodijo po tekoči vodi, ne da bi se potopile.
- Adhezija je še ena lastnost vode. Lepilnost je merilo sposobnosti vode, da pritegne druge vrste molekul. Voda je adhezivna za molekule, ki lahko z njo tvorijo vodikove vezi. Adhezija in kohezija vodita do kapilarno delovanje , ki ga vidimo, ko se voda dviga po ozki stekleni cevi ali znotraj stebel rastlin.
- Visoka specifična toplota in visoka toplota uparjanja pomenita, da je za prekinitev vodikovih vezi med molekulami vode potrebno veliko energije. Zaradi tega je voda odporna na ekstremne temperaturne spremembe. To je pomembno za vreme in tudi za preživetje vrste. Visoka toplota uparjanja pomeni, da ima izhlapevanje vode pomemben hladilni učinek. Mnoge živali uporabljajo znoj, da se ohladijo in izkoriščajo ta učinek.
- Voda je polarna molekula. Vsaka molekula je upognjena, z negativno nabitim kisikom na eni strani in parom pozitivno nabitih vodikovih molekul na drugi strani molekule.
- Voda je edina običajna spojina, ki obstaja v trdni, tekoči in plinasti fazi v običajnih, naravnih pogojih.
- Voda je amfoteren , kar pomeni, da lahko deluje tako kot kislina kot kot baza. Samoionizacija vode proizvaja H+in OH-ioni.
- Led je manj gost kot tekoča voda. Za večino materialov je trdna faza gostejša od tekoče faze. Za manjšo gostoto ledu so odgovorne vodikove vezi med molekulami vode. Pomembna posledica je, da jezera in reke zamrznejo od vrha navzdol, pri čemer led plava na vodi.
- Čista tekoča voda pri sobni temperaturi je brez vonja, okusa in skoraj brez barve. Voda ima rahlo modro barvo, ki postane bolj očitna v velikih količinah vode.
- Voda ima drugo največjo specifičnost entalpija zlitje vseh snovi (po amoniaku). Specifična talilna entalpija vode je 333,55 kJ·kg−1 pri 0 °C.
- Voda ima med vsemi znanimi snovmi drugo največjo specifično toplotno kapaciteto. Največjo specifično toploto ima amoniak. Voda ima tudi visoko toploto uparjanja (40,65 kJ·mol−1). Visoka specifična toplota in toplota uparjanja sta posledica visoke stopnje vodikovih vezi med molekulami vode. Ena od posledic tega je, da voda ni podvržena hitrim temperaturnim nihanjem. Na Zemlji to pomaga preprečevati dramatične podnebne spremembe.
- Vodo lahko imenujemo univerzalno topilo, saj lahko raztopi veliko različnih snovi.
Zanimiva dejstva o vodi
- Druga imena za vodo so dihidrogen monoksid , oksidan, hidroksilna kislina in vodikov hidroksid.
- Molekulska formula vode je HdvaO
- Molska masa: 18,01528(33) g/mol
- Gostota : 1000 kg/m3, tekočina (4 °C) ali 917 kg/m3, trdno
- Tališče: 0 °C, 32 °F (273,15 K)
- Vrelišče: 100 °C, 212 °F (373,15 K)
- Kislost (pKa): 15,74
- Bazičnost (pKb): 15,74
- Lomni količnik: (nD) 1,3330
- Viskoznost : 0,001 Pa s pri 20 °C
- Kristalna struktura: heksagonalna
- Molekularna oblika: upognjena