15-те физични и химични свойства на водата

Водата несъмнено е един от най-важните елементи за нас до такава степен, че всички форми на живот, познати досега, не биха били възможни без тяхното съществуване. Той е част от всяка клетка в тялото ни и ние трябва да пием често, за да оцелеем.

Важността на водата е от първостепенно значение, но освен това истината е, че този елемент има различни свойства от научен интерес. Ето защо в тази статия ще видим кратко изложение на някои от основните физични и химични свойства на водата.

• Свързана статия: "9-те разлики между органични и неорганични съединения"

Физични и химични свойства на водата

Това са някои от свойствата на този елемент, някои от тях силно известни на повечето хора, а други по-технически и по-малко взети под внимание.

1. Безцветен е

Въпреки че когато виждаме море или река, може да ни се струва, че водата може да има синкаво-зеленикав или понякога кафеникав цвят, това се дължи на начина, по който отразява светлината и тъй като абсорбира по-лесно къси дължини на вълната (което улеснява очите ни да се появяват в синкави тонове). Ние обаче не можем да възприемем никакъв цвят в него (освен ако не е смесен с друго вещество), като е прозрачен за очите ни.

2. Няма вкус и мирис

Водата е вещество, което за разлика от други, само по себе си няма специфичен вкус или мирис. В случай, че водата има вкус на нещо за нас, това е така, защото е подправена по някакъв начин (например добавяне на ароматизанти) или защото, когато стигне до нас, е влачил частици от други елементи (например плодове или други храни, минерали, вар, пластмаса или замърсители).

3. Среща се в природата и в трите държави

Има много вещества, които трудно могат да бъдат намерени в природата извън определено материално състояние. В случая с водата обаче можем лесно да я наблюдаваме във всяко от щатите: течната вода на моретата, реки и дъжд, в газообразна форма може да се наблюдава като водна пара, а в твърда форма може да се намери като лед и сняг.

4. Има фиксирана температура на трансформация

Въпреки че водата може да се смесва с други вещества, истината е, че на физическо ниво можем да съзерцаваме как този елемент винаги се изпарява или замръзва при една и съща температура, с точка на замръзване при 0 ° C и точка на кипене при 100 ° C.

5. Композитен, а не елемент

Въпреки че водата се смята за един от основните елементи от древни времена, истината е, че както показва нейната химическа формула, H2O, ние нямаме работа със самия елемент, а със съединение, в което всяка молекула е изградена от два водородни атома, свързани към един атом от кислород.

6. Той е разтворител

Може би думата разтворител обикновено се използва на популярно ниво за други видове вещества, но истината е, че на химическо ниво водата действа като такава. И това ли е много вещества се разтварят в контакт с H2O, като водата, способна да промени структурата и свойствата си.

Всъщност това е почти универсален разтворител за полярни вещества (т.е. за тези вещества, чиито молекулите имат положителен полюс в единия край и отрицателен полюс в другия), като алкохол или излизаш. Извън лабораторните химични реакции, това свойство е от съществено значение, за да се обясни например функционирането на живите клетки в нашето тяло.

• Може да се интересувате: "5-те вида химически връзки: така е съставена материята"

7. Има неутрален електрически заряд

Атомите на водната молекула имат неутрален електрически заряд, въпреки че това не означава, че нейните компоненти нямат заряд, а че той обикновено е балансиран. По принцип всяка молекула се състои от дузина както протони, така и електрони, в които електроните са концентрирани близо до кислорода. А) Да, около кислорода електрическият заряд има тенденция да бъде малко по-отрицателен, докато близо до водорода е по-положителен.

8. Стабилна плътност

По същия начин, по който обикновено се фиксират точките на замръзване и кипене, водата се характеризира и с поддържане на много стабилна плътност, независимо от състоянието на околната среда. Чистата вода без друг компонент (т.е. дестилирана) има плътност от 1 kg / l.

Обаче нормално когато е в течно състояние при температура около 20ºC, той има плътност от 0,997-0,998 kg / l. В случай на лед, плътността му обикновено е 0,917 Kg / l.

9. Трудно се компресира

Компресирането на определен обем вода е изключително сложно (макар и невъзможно), тъй като това вещество има високо ниво кохезия (т.е. молекулите му имат висок капацитет да останат обединени помежду си поради силната връзка, която изпълнява).

10. Прилепва

Водата се намокря. Тази фраза, макар и да изглежда очевидна и дори нелепа, говори за друго от физичните свойства на течния елемент: способността да се придържат към други повърхности и материали.

11. Ниска електрическа проводимост

Вероятно сме чували по случай на някой, който е бил токов или е претърпял битова злополука, когато водата влезе в контакт с електрически елемент. Както повечето от вас знаят, тези видове инциденти са много реални и опасни.

Трябва обаче да се има предвид, че самата отговорност всъщност не е водата, а различните соли и други компоненти, които носи със себе си. Всъщност дестилираната или чиста вода не е проводник на електричество, а изолатор, тъй като тя няма свободни електрони, които могат да я проведат.

Сега е важно да се отбележи, че говорим за дестилирана вода, в която няма нищо повече от водни молекули: водата, която пием, с която ние се къпем и къпем и това, което намираме в реките и моретата, води електричество, тъй като съдържа голямо количество минерали и други компоненти с потенциал шофьор.

12. Относително неутрален ph

Друга характеристика на водата е, че като цяло тя обикновено има неутрално или почти неутрално рН, осцилиращо рН между 6,5 и 8,5 (напълно неутрално рН би било 7). Това предполага, че обикновено водата може да бъде слабо кисел или леко основен, но освен ако степента на киселинност не се манипулира или смеси с други вещества, молекулите на чистата вода обикновено са практически неутрални.

13. Участвайте в множество химични реакции

Друг аспект на водата, който трябва да се вземе предвид, е нейното високо ниво на взаимодействие с други елементи, като начин, който предизвиква различни химични реакции и става част от различни процеси или вещества.

Например, както вече видяхме, той е способен да разтваря полярни вещества, както и да реагира с основни оксиди и киселини, за да образува съединения като калциев хидроксид или сярна киселина. Също може да генерира различни реакции върху различни видове метали, и участва в процеси като окисляване или създаване на хидрати.

14. Високо повърхностно напрежение

Това свойство се отнася до силата, необходима за преодоляване на силата на привличане между водните молекули на повърхностно ниво.

Високата му стойност (в случай на вода има стойност от 72,8 дина / см) обикновено означава, че когато сме изправени пред Спокойната водна повърхност има тенденция да остане стабилна, нещо, което затруднява нарушаването на нейната форма, ако не се прилага сила значителна. Ето защо листата или други предмети са склонни да се носят отгоре, без да генерират прекомерна промяна във формата на повърхността.

15. Регулирайте температурата

Друго интересно и добре познато свойство на водата е способността й да регулира температурата. И дали водата е способна да задържа топлина, нещо, което я кара да се охлажда по-бавно от другите вещества. Също така отнема повече време за загряване. Виждаме пример в ефекта, който морето има върху температурата на брега, обикновено по-умерен от вътрешния.

Библиографски справки:

• Марин Галвин, Р. (2010). Физични, химични и биологични характеристики на водите. Училище за индустриална организация. [На линия]. Наличен в: https://www.eoi.es/es/savia/publicaciones/19900/caracteristicas-fisicas-quimicas-y-biologicas-de-las-aguas.
• Марин Галвин, Р.; Родригес Меладо, J.M. (1999). Физикохимия на водите. Редакционен Díaz de Santos.
• Фелес Сантафе, М. (2009). Текущо състояние на състоянието на биологичното пречистване. Обяснение на методите и доказателствата. Escola d'Enginlería de Barcelona - E.T. Индустриална, специализирана в индустриалната химия. Политехнически университет в Каталуния [онлайн]. Наличен в: http://hdl.handle.net/2099.1/6263.