Τι αποτελείται το νερό από: από ποια μόρια και άτομα

Νερό - το κύριο συστατικό της ζωής στη Γη. Είναι επίσης ο βιότοπος των οργανισμών και το κύριο στοιχείο της δομής τους και, κατά συνέπεια, η πηγή της ζωής. Χρησιμοποιείται σε όλες τις βιομηχανίες. Ως εκ τούτου, φανταστείτε τη ζωή με την έλλειψη νερού είναι πολύ δύσκολη.

Τι περιλαμβάνεται στο νερό

Όλοι γνωρίζουν καλά το γεγονός ότι το νερό αποτελείταιαπό υδρογόνο και οξυγόνο. Αυτό είναι πράγματι έτσι. Αλλά εκτός από αυτά τα δύο στοιχεία, το νερό στη σύνθεσή του έχει ακόμα έναν τεράστιο κατάλογο χημικών συστατικών.

Από τι αποτελείται το νερό;

Είναι εγγενές να μεταμορφώνεται, περνώνταςΑυτός ο υδρολογικός κύκλος: εξάτμιση, συμπύκνωση και καθίζηση με τη μορφή κατακρημνίσεων. Κατά τη διάρκεια αυτών των φαινομένων, το νερό έρχεται σε επαφή με μια ποικιλία ενώσεων οργανικής φύσεως, με μέταλλα, αέρια, με αποτέλεσμα το υγρό να συμπληρώνεται με διάφορα στοιχεία.

Τα στοιχεία που αποτελούν το νερό χωρίζονται σε 6 κατηγορίες:

1. Ιόνες. Αυτά περιλαμβάνουν: κατιόντα Na, K, Mg, Ca, ανιόντα: Cl, HCO₃ και SO_4. Αυτά τα στοιχεία είναι στο νερό στο μεγαλύτερο, σε σύγκριση μεάλλη, ποσότητα. Στο υγρό, προέρχονται από τα στρώματα του εδάφους, τα φυσικά μεταλλεύματα, τα πετρώματα, και επίσης ως στοιχεία της αποσύνθεσης των βιομηχανικών προϊόντων.
2. Διαλυμένα αέρια: οξυγόνο, άζωτο, υδρόθειο, διοξείδιο του άνθρακα και άλλα. Η ποσότητα κάθε αερίου στο νερό εξαρτάται άμεσα από τη θερμοκρασία του.
3. Θρεπτικά συστατικά. Οι κυριότεροι είναι ο φώσφορος και το άζωτο, που εισέρχονται στο υγρό από τις βροχοπτώσεις, τα λύματα και το γεωργικό νερό.
4. Μικροστοιχεία. Περιλαμβάνουν περίπου 30 είδη. Οι δείκτες τους στη σύνθεση νερού είναι πολύ μικρόι και κυμαίνονται από 0,1 έως 1 μικρογραμμάριο ανά 1 λίτρο. Αυτά περιλαμβάνουν: βρώμιο, σελήνιο, χαλκό, ψευδάργυρο, κ.λπ.
5. Οργανικές ουσίες διαλυμένες στο νερό και ουσίες που περιέχουν άζωτο. Αυτές είναι αλκοόλες, υδατάνθρακες, αλδεΰδες, φαινόλες, πεπτίδια και ούτω καθεξής.
6. Τοξίνες. Πρόκειται κυρίως για βαρέα μέταλλα και ραφιναρισμένα προϊόντα.

Μόριο νερού

Έτσι, από ποια μόρια το νερό αποτελείται;

Η φόρμουλα του νερού είναι ασήμαντη - H₂Α. Και δείχνει ότι το μόριο του νερού αποτελείται από άτομα υδρογόνου και οξυγόνου. Μία σταθερή σχέση έχει καθιερωθεί μεταξύ τους.

Η μάζα του μορίου είναι 18,016 g / mol, όπου το υδρογόνο αντιπροσωπεύει το 11,19% και το οξυγόνο για το 88,81%.

Το μόριο του νερού είναι πολική, διότι δεν έχει καμία ιδιαίτερη κέντρο γύρω από το οποίο συγκεντρώνονται θετικά και αρνητικά φορτία, και έχει δύο αντίθετα φορτισμένων πόλων.

Το νερό αποτελείται από άτομα, η γωνία μεταξύ των οποίων ποικίλλει ανάλογα με τη συνολική κατάσταση του υγρού. Έτσι, όταν βρίσκεται σε κατάσταση αερίου, η γωνία μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου είναι 104^o, σε στερεή κατάσταση - 109^o. Αυτές οι παράμετροι, καθώς και η απόσταση μεταξύ των ατόμων επηρεάζονται επίσης από τα υπάρχοντα συστατικά.

Η δομή του μορίου

Προηγουμένως, θεωρήθηκε από ποια άτομα τονερό. Αυτό είναι υδρογόνο και οξυγόνο. Το οξυγόνο παίζει τον πρωταγωνιστικό ρόλο. Γύρω από αυτό το στοιχείο τοποθετούνται αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια και τα θετικά φορτισμένα πρωτόνια συγκεντρώνονται κοντά σε άτομα υδρογόνου. Μια τέτοια αναλογία των πόλων του μορίου επηρεάζει τη φύση του μοριακού δεσμού - είναι πολική.

Δεδομένου ότι δύο άτομα υδρογόνου έχουν το ίδιο φορτίο, αντίστοιχα, διαχωρίζονται το ένα από το άλλο. Αυτό επηρεάζει την προκύπτουσα γωνία μεταξύ των ατόμων οξυγόνου και υδρογόνου, είναι 104,5^o. Λόγω της ετερογένειας των πόλων, ένα μόριο νερού ονομάζεται δίπολο. Αυτή η ιδιότητα καθορίζει τα ασυνήθιστα χαρακτηριστικά του μορίου.

Πώς μοιάζει το μόριο του νερού στο διάστημα; Για να προσδιορίσετε το σχήμα ενός μορίου, συνδέστε τα κέντρα των ατόμων με ευθείες γραμμές, ως αποτέλεσμα του οποίου εμφανίζεται μια τρισδιάστατη μορφή - ένα τετράεδρο. Αυτή είναι η δομή του νερού.

Το σχήμα του μορίου του νερού μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τη συνολική του κατάσταση. Η αέρια κατάσταση χαρακτηρίζεται από τη γωνία μεταξύ των ατόμων οξυγόνου και υδρογόνου στα 104.27^o, για τη στερεή κατάσταση - 109,5^o, για το υγρό - 105,03^o.

Αυτά τα μόρια, από τα οποία αποτελείται το νερό, καταλαμβάνουνορισμένο ποσό του χώρου, έτσι οι κελύφη τους καλύπτονται από το σύννεφο ηλεκτρονίων με τη μορφή πέπλα. Είδος των μορίων του νερού, που θεωρείται στο επίπεδο συγκρίνεται με το χρωμόσωμα Χ σχήματος, το οποίο χρησιμεύει για τη μεταφορά των γενετικών πληροφοριών, και, κατά συνέπεια, δημιουργεί μια νέα ζωή. Από αυτή τη μορφή, γίνεται αναλογία του χρωμοσώματος και του νερού ως πηγές ζωής.

Στο διάστημα, το μόριο μοιάζει με ένα τρισδιάστατο τρίγωνο, ένα τετράεδρο. Αυτή η μορφή είναι πολύ σταθερή και αλλάζει μόνο λόγω της επίδρασης εξωτερικών φυσικών παραγόντων στο νερό.

Από τι αποτελείται το νερό; Από εκείνα τα άτομα που υπόκεινται στην επιρροή των δυνάμεων van der Waals, ο σχηματισμός δεσμών υδρογόνου. Σε αυτό το πλαίσιο, σχηματίζονται τυχαίοι συνεργάτες και συστάδες μεταξύ του οξυγόνου και του υδρογόνου των γειτονικών μορίων. Οι πρώτες είναι μη διατεταγμένες δομές, οι δεύτερες είναι παραγγελίες συνεργατών.

Στην οικεία κατάσταση του νερού, ο αριθμός των συνεργατών είναι 60%, οι συστάδες - 40%.

Μεταξύ παρακείμενων μορίων νερού, ο σχηματισμός γέφυρες υδρογόνου, που συμβάλλουν στο σχηματισμό διαφόρων δομών - συστάδων.

Οι συμπλέκτες είναι σε θέση να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω των δεσμών υδρογόνου, και αυτό οδηγεί στην εμφάνιση δομών μιας νέας τάξης - εξάεδρων.

Ηλεκτρονική δομή του μορίου του νερού

Τα άτομα είναι ό, τι αποτελείται το νερό και κάθε άτομο έχει τη δική του ηλεκτρονική δομή. Έτσι, ο γραφικός τύπος των ηλεκτρονικών επιπέδων φαίνεται έτσι: ₈Περίπου 1 δευτερόλεπτο²2s²2ρ⁴, ₁H 1s¹.

Όταν υπάρχει μια διαδικασία σχηματισμού ενός μορίουνερό, επικαλύπτονται τα σύννεφα των ηλεκτρονίων: δύο μη ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια οξυγόνου επικαλύπτονται με ένα μη ζευγαρωμένο ηλεκτρόνιο υδρογόνου. Ως αποτέλεσμα της αλληλεπικάλυψης, μια γωνία μεταξύ των ατόμων στα 104^o.

Συνολική κατάσταση του νερού

Όπως αναφέρθηκε ήδη, τα μόρια νερού είναι διπόλες καιαυτό το γεγονός επηρεάζει τις ασυνήθιστες ιδιότητες της ουσίας. Μία από αυτές τις ιδιότητες είναι ότι το νερό μπορεί να υπάρχει στη φύση σε τρεις συγκεντρωτικές καταστάσεις: υγρό, στερεό και ατμό.

Η μετάβαση από μια κατάσταση στην άλλη οφείλεται στις ακόλουθες διαδικασίες:

1. Βράσιμο - από το υγρό στον ατμό.
2. Συμπύκνωση - η μετάβαση του ατμού τους σε υγρό (κατακρήμνιση).
3. Κρυστάλλωση - όταν το υγρό μετατραπεί σε πάγο.
4. Η τήξη είναι η διαδικασία τήξης πάγου και η λήψη υγρού.
5. Η εξάχνωση είναι η μετατροπή του πάγου σε κατάσταση ατμών.
6. Η απομάκρυνση είναι η αντίστροφη αντίδραση της εξάχνωσης, δηλαδή η μετάβαση του ατμού σε πάγο.

Η δομή του μοριακού πλέγματος εξαρτάται από την κατάσταση του νερού.

Συμπέρασμα

Έτσι, μπορεί να λεχθεί ότι το νερό είναι μια σύνθετη ουσία με μια απλή δομή που μπορεί να ποικίλει ανάλογα με την κατάσταση της. Και μας κατέστησε σαφές ποια είναι τα μόρια του νερού.