15 fizycznych i chemicznych właściwości wody
Woda jest niewątpliwie jednym z najważniejszych elementów dla nas do tego stopnia, że każda znana dotychczas forma życia nie byłaby możliwa bez jej istnienia. Jest częścią każdego z komórek naszego ciała i musimy często pić, aby przetrwać.
Znaczenie wody jest kapitałem, ale poza tym prawda jest taka, że element ten ma różne właściwości interesujące na poziomie naukowym. Dlatego w tym artykule zobaczymy krótką wystawę niektóre z głównych fizycznych i chemicznych właściwości wody.
- Powiązany artykuł: „9 różnic między związkami organicznymi i nieorganicznymi”
Właściwości fizyczne i chemiczne wody
Są to niektóre z właściwości tego elementu, niektóre z nich są bardzo znane większości ludzi, a inne są bardziej techniczne i mniej brane pod uwagę..
1. Jest bezbarwny
Chociaż kiedy widzimy morze lub rzekę, może się wydawać, że woda może mieć niebieskawo-zielonkawy lub czasami brązowawy kolor, wynika to ze sposobu, w jaki odbija światło i to Łatwo absorbuje krótkie długości fal (dzięki czemu nasze oczy pojawiają się w niebieskawych odcieniach). Nie możemy jednak dostrzec w nim żadnego koloru (chyba że jest zmieszany z inną substancją), będąc przezroczystym dla naszych oczu.
2. Nie ma smaku ani zapachu
Woda jest substancją, która, w przeciwieństwie do innych, sama w sobie nie ma określonego smaku ani zapachu. W przypadku, gdy woda coś nam wie, to dlatego, że została w jakiś sposób zafałszowana (na przykład przez dodawanie środków aromatyzujących) lub dlatego, że wlecze cząstki innych elementów (takich jak owoce lub inne produkty żywnościowe, minerały, wapno, plastik lub zanieczyszczenia), gdy dotrze do nas..
3. Występuje w naturze we wszystkich trzech stanach
Istnieje wiele substancji, które są trudne do znalezienia w naturze poza określonym stanem materii. Jednak w przypadku wody możemy to łatwo zaobserwować w każdym ze stanów: ciekłą wodę mórz, rzek i deszczu, w postaci gazowej można zaobserwować jako parę wodną i w postaci stałej można znaleźć jako lód i śnieg.
4. Ma stałą temperaturę transformacji
Chociaż wodę można mieszać z innymi substancjami, prawda jest taka Na poziomie fizycznym możemy rozważać, jak ten element zawsze odparowuje lub zamarza w tej samej temperaturze, z temperaturą zamarzania w 0ºC i wrzącą w 100ºC.
5. Złożony, a nie element
Chociaż od czasów starożytnych woda była uważana za jeden z podstawowych elementów, prawda jest taka, że jak wskazuje jej wzór chemiczny, H2O, nie mamy do czynienia z samym elementem, ale ze związkiem, w którym każda cząsteczka jest utworzona przez dwa atomy wodoru przyłączone do atomu tlenu.
6. Jest rozpuszczalnikiem
Być może słowo „rozpuszczalnik” jest zwykle używane na popularnym poziomie dla innych rodzajów substancji, ale prawda jest taka, że na poziomie chemicznym woda działa jako taka. I to jest to wiele substancji rozpuszcza się w kontakcie z H2O, woda może zmieniać swoją strukturę i właściwości.
W rzeczywistości jest to prawie uniwersalny rozpuszczalnik substancji polarnych (to znaczy tych substancji, których cząsteczki mają dodatni biegun na jednym końcu, a drugi ujemny na drugim), takich jak alkohol lub sole. Poza reakcjami laboratoriów chemicznych ta właściwość jest niezbędna do wyjaśnienia na przykład funkcjonowania żywych komórek w naszym ciele.
- Być może jesteś zainteresowany: „5 rodzajów wiązań chemicznych: tak składa się materia”
7. Ma neutralny ładunek elektryczny
Atomy cząsteczki wody mają neutralny ładunek elektryczny, chociaż nie oznacza to, że jego składniki nie mają ładunku, ale że są ogólnie zrównoważone. Ogólnie każda cząsteczka składa się z tuzina protonów i elektronów, w których elektrony są skoncentrowane w pobliżu tlenu. Tak, wokół tlenu ładunek elektryczny jest nieco bardziej negatywny, podczas gdy w pobliżu wodoru jest bardziej pozytywny.
8. Stabilna gęstość
W ten sam sposób, w jaki zazwyczaj zamrażane i wrzące są ustalane, woda charakteryzuje się również utrzymaniem bardzo stabilnej gęstości niezależnie od jej sytuacji środowiskowej. Czysta woda bez żadnego innego składnika (tj. Destylowanego) ma gęstość 1 kg / l.
Jednak normalnie gdy jest w stanie ciekłym w temperaturze około 20ºC, ma gęstość 0,997-0,998 kg / l. W przypadku lodu jego gęstość wynosi zazwyczaj 0,917 kg / l.
9. Trudne do skompresowania
Kompresja pewnej objętości wody jest bardzo złożona (choć nie jest to niemożliwe), biorąc pod uwagę, że substancja ta ma wysoki poziom kohezji (co oznacza, że jej cząsteczki mają wysoką zdolność do pozostawania razem ze względu na silne wiązanie, które tworzą).
10. Przestrzegaj
Woda moczy się. Ta fraza, choć może wydawać się oczywista, a nawet śmieszna, mówi o innej właściwości fizycznej elementu płynnego: zdolność do przylegania do innych powierzchni i materiałów.
11. Niska przewodność elektryczna
Prawdopodobnie słyszeliśmy o kimś, kto został porażony prądem lub doznał jakiegoś domowego wypadku, gdy woda zetknie się z elementem elektrycznym. Jak większość z was wie, tego typu wypadki są bardzo realne i niebezpieczne.
Należy jednak pamiętać, że osobą odpowiedzialną nie jest naprawdę woda, ale różne sole i inne składniki, które masz przy sobie. W rzeczywistości destylowana lub czysta woda nie jest elektrycznie przewodząca, ale izolująca, ponieważ nie ma wolnych elektronów, które mogłyby ją napędzać.
Ważne jest, aby pamiętać, że mówimy o wodzie destylowanej, w której nie ma nic więcej niż cząsteczek wody: wody, którą pijemy, z której my kąpiemy się i kąpiemy, a woda, którą odnajdujemy w rzekach i morzach, przewodzi elektryczność od zawiera dużą ilość minerałów i innych składników o potencjale przewodzącym.
12. Ph względnie neutralny
Inną cechą wody jest to, że ogólnie i zazwyczaj ma ona neutralne lub prawie obojętne pH, jej pH oscyluje między 6,5 a 8,5 (całkowicie obojętne pH wynosi 7). Oznacza to, że zwykle woda może być lekko kwaśny lub lekko zasadowy, ale o ile stopień kwasowości nie zostanie zmieniony lub zmieszany z innymi substancjami, cząsteczki czystej wody są zazwyczaj praktycznie obojętne.
13. Uczestniczy w wielu reakcjach chemicznych
Innym aspektem, który należy wziąć pod uwagę, jest wysoki poziom interakcji wody z innymi elementami w taki sposób, że wytwarza ona różne reakcje chemiczne i staje się częścią różnych procesów lub substancji.
Na przykład, jak widzieliśmy, może rozpuszczać substancje polarne, jak również reagować z tlenkami zasadowymi i kwasowymi, tworząc związki, takie jak wodorotlenek wapnia lub kwas siarkowy. Również może generować różne reakcje na różne rodzaje metali, uczestniczy w procesach takich jak utlenianie lub tworzenie hydratów.
14. Wysokie napięcie powierzchniowe
Ta właściwość dotyczy siła niezbędna do pokonania siły przyciągania między cząsteczkami wody na poziomie powierzchni.
Jego wysoka wartość (w przypadku wody ma wartość 72,8 dyn / cm) sprawia, że zwykle, gdy stoimy przed powierzchnią spokojnej wody, ten sklep pozostaje stabilny, co utrudnia przełamanie jego kształtu, jeśli nie zostanie zastosowany znaczna siła. Dlatego liście lub inne obiekty mają tendencję do unoszenia się na niej bez generowania nadmiernych zmian w kształcie powierzchni.
15. Reguluje temperaturę
Inną interesującą i znaną właściwością wody jest jej zdolność do regulacji temperatury. I woda jest w stanie zatrzymać ciepło, co powoduje, że schładza się wolniej niż inne substancje. Podobnie rozgrzewanie trwa dłużej. Przykład widzimy w tym, że morze ma temperaturę wybrzeża, zwykle bardziej umiarkowaną niż we wnętrzu.
Odnośniki bibliograficzne:
- Marín Galvín, R. (2010). Fizyczne, chemiczne i biologiczne właściwości wód. Szkoła Organizacji Przemysłowej. [Online] Dostępne pod adresem: https://www.eoi.es/es/savia/publicaciones/19900/caracteristicas-fisicas-quimicas-y-biologicas-de-las-aguas.
- Marín Galvín, R.; Rodríguez Mellado, J.M. (1999). Fizykochemia wody. Od redakcji Díaz de Santos.
- Félez Santafé, M. (2009). Aktualny stan stanu oczyszczania biologicznego. Wyjaśnienie metod i ich podstaw. Escola d'Enginyeria de Barcelona- E.T. Przemysł, specjalizacja w chemii przemysłowej. Politechnika w Katalonii [Online]. Dostępne pod adresem: http://hdl.handle.net/2099.1/6263.