Vesi on elementti, jota meidän on elettävä ja jotta maan päällä olisi elämää sellaisena kuin me sen tunnemme tänään. vesimolekyyli Se koostuu kahdesta vetyatomista ja yhdestä happiatomista, jotka on liitetty kovalenttiseen sidokseen. Tämä tarkoittaa sitä, että vedyn ja hapen kaksi atomia ovat yhdistyneet sen ansiosta, että ne jakavat elektroneja keskenään. Vesimolekyylin kaava on H2O. Vesimolekyylillä on monia ominaisuuksia, ja sen ansiosta on olemassa lukuisia prosesseja, jotka johtavat elämän kehitykseen.
Siksi aiomme omistaa tämän artikkelin kertomaan sinulle kaiken, mitä sinun tarvitsee tietää vesimolekyylistä.
Vesimolekyylin analyysi
Jos analysoimme tätä molekyyliä, voimme nähdä, että vedyn ja hapen välisen kovalenttisen sidoksen kiinnityskulma alkaa 104.5 asteesta. Tämä voidaan saavuttaa spektroskooppisella ja röntgenanalyysillä, vety- ja happiatomien keskimääräinen etäisyys on 96.5 pm tai mikä on sama, 9.65 • 10-8 millimetriä.
Näitä etäisyyksiä ei voida verrata mihinkään, mitä ihmissilmä näkee. Elektronien järjestely vesimolekyylissä on se, mikä välittää sähköisen epäsymmetrian, koska vedyn ja hapen välillä on erilainen elektronegatiivisuuden taso. Kutsumme elektronegatiivisuutta atomin kyky houkutella kovalenttisessa sidoksessa olevia elektroneja. Muistamme, että kovalenttinen sidos on muodostunut kahden ei-metallisen atomin välille.
Koska hapella on enemmän elektronegatiivisuutta kuin vedyllä, elektronit ovat todennäköisemmin lähempänä happiatomia kuin vetyatomia. Tämä johtuu siitä, että elektronit ovat negatiivisesti varautuneita. Se, että elektronit menevät enimmäkseen happiatomeihin, vetyatomilla on tietty positiivinen varaus. Tätä varausta kutsutaan positiiviseksi osavaraukseksi. Hapen määrää kutsutaan negatiiviseksi osavaraukseksi.
Molempien atomien lähellä olevien positiivisten ja negatiivisten elektronien välinen ero tekee vesimolekyylistä polaarimolekyylin. Eli molekyylillä on osa, jolla on negatiivinen napa, ja toinen osa, jolla on positiivinen napa. Vaikka koko molekyyli on neutraali, kaikki sen fysikaalis-kemialliset ja biologiset ominaisuudet johtuvat tästä polaarisesta luonteesta.
Molekyylien välinen vuorovaikutus
Kun useat vesimolekyylit ovat hyvin lähellä toisiaan, ne pystyvät muodostamaan veto molekyylien happiatomien välillä erikseen. Tämä johtuu siitä, että hapella on negatiivinen osavaraus ja yhdellä vedystä positiivinen osavaraus. Siksi yhden vesimolekyylin positiivinen osa houkuttelee toisen vesimolekyylin negatiivista osaa. Tämän tyyppistä vuorovaikutusta molekyylien välillä kutsutaan vetylähteeksi. Näissä molekyyleissä tapahtuu paljon, koska ne on järjestetty siten, että kukin vesimolekyyli pystyy assosioitumaan 4 muun molekyylin kanssa. Tämän tyyppinen vuorovaikutus tapahtuu jäällä.
Vetyjen väliset sidokset tapahtuvat sen ansiosta, että on atomi, jolla on negatiivinen osittainen varaus ja vety, jolla on positiivinen osittainen varaus. Tämän vuoksi linkit eivät ole ainutlaatuisia vedelle. Näitä vuorovaikutussidoksia esiintyy myös typessä, fluorissa ja vedyssä muissa molekyyleissä, jotka sisältävät proteiineja ja DNA: ta.
Katsotaanpa, mitkä ovat vesimolekyylin fysikaalis-kemialliset ominaisuudet. Näiden ominaisuuksien ja ominaisuuksien joukosta voimme korostaa kapasiteettia ja liuotinta. Emme saa unohtaa, että vettä pidetään yleisenä liuottimena. Toinen vesimolekyylin ominaisuus on sen korkea ominaislämpö ja höyrystymislämpö. Sillä on myös suuri koheesio ja tarttuvuus, epänormaali tiheys ja se toimii kemiallisena reagenssina.
Jos käytämme veden ominaisuuksia, näemme, että se kykenee hajottamaan sen sisällä suuren määrän yhdisteitä polaarisen luonteensa ansiosta. Kuten olemme aiemmin maininneet, vaikka koko molekyyli on neutraali, tosiasia, että sillä on positiivinen osa ja negatiivinen osa, on mikä Se antaa fysikaalis-kemialliset ominaisuudet, joille vesi on elämän kannalta niin välttämätöntä. Siten se toimii suolojen ja muiden ionisten aineiden kanssa, joissa vesimolekyyli suuntaa napansa. Tämä napojen suunta annetaan kahden ionin varausten funktiona, asettamalla negatiivinen napa toiselle puolelle ja positiivinen napa toiselle puolelle. Esimerkiksi polaaristen aineiden, kuten etanolin, kanssa vesi toimii samalla tavalla. Se vastustaa yhtä napaa toista vastaan päinvastaisella merkillä.
Vesimolekyylin ominaisuudet
Vesimolekyylillä on korkea ominaislämpö. Tämä ominaislämpö ei ole muuta kuin lämmön määrä, jota on annettava gramma vettä voidakseen nostaa lämpötilaa yhden asteen. Toisaalta meillä on höyrystyslämpö. Tämä on höyryn määrä, joka on levitettävä grammaan nestettä, jotta se voi siirtyä grammaan höyryä. Tiedämme, että vesimolekyylillä on korkea ominaislämpö ja höyrystyminen vetyatomeja yhdistävien siltojen ansiosta. Toisin sanoen veden lämpötilan nostamiseksi yhden asteen kaikkien molekyylien on lisättävä tärinää. Tätä varten he rikkovat vetysidokset, jotta ne voivat siirtää gramman nestemäistä vettä grammaan höyryvettä.
Se, että sillä on suuri höyrystyslämmön arvo, johtuu siitä, että se kykenee kulkemaan. Toinen vesimolekyylin ominaisuus on koheesio. Kysymys on taipumus, että kaksi molekyyliä on yhdistettävä. Vesimolekyylin vetysidosten ansiosta koheesio on korkea. Liittyminen on kahden eri molekyylin taipumus sitoutua toisiinsa. Tämä saa vesimolekyylin tarttumaan hyvin ionisiin ja polaarisiin yhdisteisiin. Tämä on sovellus, joka tapahtuu, kun vesi tarttuu eri pinnoille.
Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää vesimolekyylistä.