Το νερό είναι ένα στοιχείο που πρέπει να ζήσουμε και για να υπάρχει ζωή στη γη όπως το γνωρίζουμε σήμερα. ο μόριο νερού Αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου ενωμένο με έναν ομοιοπολικό δεσμό. Αυτό σημαίνει ότι τα δύο άτομα του υδρογόνου και το ένα του οξυγόνου ενώνονται χάρη στο ότι μοιράζονται τα ηλεκτρόνια μεταξύ τους. Ο τύπος για το μόριο νερού είναι H2O. Υπάρχουν πολλά χαρακτηριστικά που έχει το μόριο του νερού και χάρη σε αυτό υπάρχουν πολλές διαδικασίες που οδηγούν στην ανάπτυξη της ζωής.
Επομένως, πρόκειται να αφιερώσουμε αυτό το άρθρο για να σας πω ό, τι πρέπει να ξέρετε για το μόριο του νερού.
Ανάλυση του μορίου νερού
Αν αναλύσουμε αυτό το μόριο, μπορούμε να δούμε ότι η γωνία προσκόλλησης του ομοιοπολικού δεσμού μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου από 104.5 μοίρες. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με φασματοσκοπική ανάλυση και ανάλυση ακτίνων Χ. Η μέση απόσταση μεταξύ ατόμων υδρογόνου και οξυγόνου είναι 96.5 μ.μ. ή, τι είναι το ίδιο, 9.65 • 10-8 χιλιοστά.
Αυτές οι αποστάσεις δεν μπορούν να συγκριθούν με οτιδήποτε μπορεί να δει το ανθρώπινο μάτι. Η διάταξη των ηλεκτρονίων στο μόριο νερού είναι αυτό που επικοινωνεί με την ηλεκτρική ασυμμετρία, δεδομένου ότι υπάρχει ένα διαφορετικό επίπεδο ηλεκτροπαραγοντικότητας μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου. Το ονομάζουμε ηλεκτροαναγονικότητα την ικανότητα ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια που μοιράζονται σε έναν ομοιοπολικό δεσμό. Θυμόμαστε ότι ένας ομοιοπολικός δεσμός είναι ένας δεσμός που δημιουργείται μεταξύ δύο μη μεταλλικών ατόμων.
Δεδομένου ότι το οξυγόνο έχει περισσότερη ηλεκτροπαραγωγικότητα από το υδρογόνο, τα ηλεκτρόνια είναι πιο πιθανό να είναι πιο κοντά στο άτομο οξυγόνου παρά στο υδρογόνο. Αυτό συμβαίνει επειδή τα ηλεκτρόνια φορτίζονται αρνητικά. Το γεγονός ότι τα ηλεκτρόνια πηγαίνουν κυρίως στα άτομα οξυγόνου κάνει το άτομο υδρογόνου να έχει ένα ορισμένο θετικό φορτίο. Αυτή η χρέωση ονομάζεται θετική μερική χρέωση. Αυτό του οξυγόνου ονομάζεται αρνητικό μερικό φορτίο.
Η διαφορά μεταξύ θετικών και αρνητικών ηλεκτρονίων που είναι κοντά στα δύο άτομα καθιστά το μόριο νερού ένα πολικό μόριο. Δηλαδή, το μόριο έχει ένα μέρος με έναν αρνητικό πόλο και ένα άλλο μέρος με έναν θετικό πόλο. Αν και ολόκληρο το μόριο είναι ουδέτερο, από αυτόν τον πολικό χαρακτήρα προέρχονται όλες οι φυσικοχημικές και βιολογικές του ιδιότητες.
Αλληλεπιδράσεις μεταξύ μορίων
Όταν πολλά μόρια νερού είναι πολύ κοντά το ένα στο άλλο, είναι σε θέση να δημιουργήσουν μια έλξη μεταξύ των ατόμων οξυγόνου των μορίων ξεχωριστά. Αυτό συμβαίνει επειδή το οξυγόνο έχει αρνητικό μερικό φορτίο και ένα από τα υδρογόνα έχει θετικό μερικό φορτίο. Επομένως, το θετικό μέρος ενός μορίου νερού προσελκύεται στο αρνητικό μέρος του άλλου μορίου νερού. Αυτός ο τύπος αλληλεπίδρασης μεταξύ μορίων ονομάζεται πηγή υδρογόνου. Συμβαίνει πολύ σε αυτά τα μόρια, αφού ταξινομούνται με τέτοιο τρόπο ώστε κάθε μόριο νερού μπορεί να συσχετιστεί με 4 ακόμη μόρια. Αυτός ο τύπος αλληλεπίδρασης συμβαίνει με τον πάγο.
Οι δεσμοί μεταξύ των υδρογόνων πραγματοποιούνται χάρη στο γεγονός ότι υπάρχει ένα άτομο με αρνητικό μερικό φορτίο και ένα υδρογόνο με θετικό μερικό φορτίο. Αυτό κάνει τους συνδέσμους να μην είναι μοναδικοί στο νερό. Αυτοί οι δεσμοί αλληλεπίδρασης εμφανίζονται επίσης σε άζωτο, φθόριο και υδρογόνο σε άλλα μόρια που περιέχουν πρωτεΐνες και DNA.
Ας δούμε ποιες είναι οι φυσικοχημικές ιδιότητες του μορίου του νερού. Μεταξύ αυτών των ιδιοτήτων και χαρακτηριστικών μπορούμε να επισημάνουμε τη χωρητικότητα και τον διαλύτη. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι το νερό θεωρείται ο γενικός διαλύτης. Ένα άλλο χαρακτηριστικό του μορίου νερού είναι η υψηλή ειδική θερμότητα και η θερμότητα εξάτμισης. Έχει επίσης μεγάλη συνοχή και πρόσφυση, ανώμαλη πυκνότητα και λειτουργεί ως χημικό αντιδραστήριο.
Εάν χρησιμοποιήσουμε τις ιδιότητες του νερού, βλέπουμε ότι είναι ικανό να διασπείρει έναν μεγάλο αριθμό ενώσεων μέσα σε αυτό χάρη στον πολικό του χαρακτήρα. Όπως έχουμε αναφέρει προηγουμένως, αν και ολόκληρο το μόριο είναι ουδέτερο, το γεγονός ότι έχει θετικό και αρνητικό μέρος είναι αυτό Δίνει τις φυσικοχημικές ιδιότητες για τις οποίες το νερό είναι τόσο απαραίτητο για τη ζωή. Έτσι, λειτουργεί με άλατα και άλλες ιοντικές ουσίες στις οποίες το μόριο νερού προσανατολίζει τους πόλους του. Αυτός ο προσανατολισμός των πόλων δίνεται ως συνάρτηση των φορτίων δύο ιόντων, τοποθετώντας τον αρνητικό πόλο στη μία πλευρά και τον θετικό πόλο στην άλλη. Για παράδειγμα, με πολικές ουσίες όπως η αιθανόλη, το νερό δρα με παρόμοιο τρόπο. Αντιτίθεται σε έναν πόλο εναντίον του άλλου με το αντίθετο σημάδι της ουσίας.
Ιδιότητες του μορίου του νερού
Το μόριο νερού έχει υψηλή ειδική θερμότητα. Αυτή η συγκεκριμένη θερμότητα δεν είναι τίποτα περισσότερο από την ποσότητα θερμότητας που πρέπει να χορηγηθεί ένα γραμμάριο νερού για να είναι σε θέση να αυξήσει τη θερμοκρασία του κατά ένα βαθμό. Από την άλλη πλευρά, έχουμε τη θερμότητα της εξάτμισης. Αυτή είναι η ποσότητα ατμού που πρέπει να εφαρμοστεί σε ένα γραμμάριο υγρού, ώστε να μπορεί να περάσει σε ένα γραμμάριο ατμού. Γνωρίζουμε ότι το μόριο νερού έχει υψηλή ειδική θερμότητα και εξάτμιση χάρη στις γέφυρες που ενώνουν τα άτομα υδρογόνου. Δηλαδή, για να αυξηθεί η θερμοκρασία του νερού κατά ένα βαθμό, όλα τα μόρια πρέπει να αυξήσουν τη δόνησή τους. Για να γίνει αυτό, σπάνε τους δεσμούς υδρογόνου έτσι ώστε να μπορούν να περάσουν ένα γραμμάριο υγρού νερού σε ένα γραμμάριο ατμού.
Το γεγονός ότι έχει υψηλή τιμή θερμότητας εξάτμισης οφείλεται στο ότι μπορεί να περάσει. Ένα άλλο χαρακτηριστικό του μορίου του νερού είναι η συνοχή. Το ερώτημα είναι η τάση ότι δύο μόρια πρέπει να ενώνονται. Χάρη και πάλι στους δεσμούς υδρογόνου του μορίου νερού, η συνοχή είναι υψηλή. Η προσχώρηση είναι την τάση δύο διαφορετικών μορίων να συνδέονται μεταξύ τους. Αυτό κάνει το μόριο νερού να έχει υψηλή πρόσφυση σε ενώσεις που είναι ιονικές και πολικές. Αυτή είναι η εφαρμογή που λαμβάνει χώρα όταν συμβαίνει ότι το νερό κολλά σε διαφορετικές επιφάνειες.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το μόριο του νερού.