15 vandens fizikinių ir cheminių savybių

Vanduo neabejotinai yra vienas iš svarbiausių elementų mums iki tokio lygio, kad visos iki šiol žinomos gyvybės formos nebūtų buvusios įmanomos be jų egzistavimo. Tai yra kiekvienos mūsų kūno ląstelės dalis, ir mes turime dažnai gerti, kad išgyventume.

Vandens svarba yra kapitalas, tačiau ne tik tai, kad šis elementas turi skirtingas mokslinio intereso savybes. Štai kodėl šiame straipsnyje apžvelgsime trumpą kai kurios pagrindinės fizinės ir cheminės vandens savybės.

• Susijęs straipsnis: "9 skirtumai tarp organinių ir neorganinių junginių"

Fizinės ir cheminės vandens savybės

Tai yra keletas šio elemento savybių, kai kurios iš jų yra labai žinomos daugumos žmonių, o kitos - labiau techninės ir į jas mažiau atsižvelgiama.

1. Jis yra bespalvis

Nors pamatę jūrą ar upę mums gali atrodyti, kad vanduo gali būti melsvai žalsvos arba kartais rusvos spalvos, taip yra dėl to, kad jis atspindi šviesą ir lengviau sugeria trumpus bangos ilgius (Su tuo, kas mūsų akims lengviau pasirodyti melsvais tonais). Tačiau mes negalime suvokti jokios jo spalvos (nebent ji būtų sumaišyta su kita medžiaga), kuri būtų skaidri mūsų akims.

2. Jis neturi skonio ir kvapo

Vanduo yra medžiaga, kuri, skirtingai nei kiti, savaime neturi specifinio skonio ar kvapo. Jei vanduo mums yra kažkieno skonis, taip yra todėl, kad jis buvo kažkaip suklastotas (pavyzdžiui, pridedant kvapiųjų medžiagų) arba dėl to, kad kai mus pasiekia, jis ištraukė kitų elementų daleles (pavyzdžiui, vaisius ar kitus maisto produktus, mineralus, kalkes, plastiką ar teršalus).

3. Gamtoje randama visose trijose valstijose

Gamtoje yra daugybė medžiagų, kurias sunku rasti už konkrečios materijos būsenos ribų. Tačiau vandens atveju jį galime lengvai stebėti bet kurioje iš valstybių: skystas vanduo iš jūrų, upės ir lietus, dujiniu pavidalu, gali būti stebimi kaip vandens garai, o kietos formos - kaip ledas ir sniego.

4. Turi fiksuotą transformacijos temperatūrą

Nors vandenį galima maišyti su kitomis medžiagomis, tiesa yra ta fiziniame lygmenyje galime apmąstyti, kaip šis elementas visada išgaruoja arba užšąla toje pačioje temperatūroje, kurio užšalimo temperatūra yra 0 ° C ir virimo temperatūra 100 ° C.

5. Sudėtinis, o ne elementas

Nors nuo senų senovės vanduo buvo laikomas vienu pagrindinių elementų, tiesa yra ta, kad, kaip rodo jo cheminė formulė, H2O, mes kalbame ne apie patį elementą, bet su junginiu, kuriame kiekviena molekulė susideda iš dviejų vandenilio atomų, sujungtų su vienu deguonies.

6. Tai yra tirpiklis

Galbūt žodis tirpiklis populiariame lygmenyje paprastai vartojamas kitoms medžiagoms, tačiau tiesa ta, kad vanduo veikia kaip toks cheminiu lygmeniu. Ir ar tai yra daugelis medžiagų ištirpsta sąlytyje su H2O, būdamas vanduo, galintis pakeisti savo struktūrą ir savybes.

Tiesą sakant, tai yra beveik universalus tirpiklis polinėms medžiagoms (tai yra toms medžiagoms, kurių molekulių viename gale yra teigiamas polius, kitame - neigiamas), pavyzdžiui, alkoholio ar Tu išeini. Už laboratorinių cheminių reakcijų ribų ši savybė yra būtina norint paaiškinti, pavyzdžiui, gyvų ląstelių funkcionavimą mūsų kūne.

• Galbūt jus domina: "Penkios cheminių jungčių rūšys: taip susidaro materija"

7. Turi neutralų elektros krūvį

Vandens molekulės atomai turi neutralų elektrinį krūvį, nors tai nereiškia, kad jo komponentai neturi krūvio, bet kad jis paprastai yra subalansuotas. Apskritai, kiekvieną molekulę sudaro keliolika protonų ir elektronų, kuriuose elektronai yra sutelkti arti deguonies. A) Taip, aplink deguonį elektrinis krūvis būna šiek tiek neigiamas, o šalia vandenilio jis yra labiau teigiamas.

8. Stabilus tankis

Lygiai taip pat, kaip paprastai fiksuojamos užšalimo ir virimo temperatūros, vandeniui taip pat būdingas labai stabilus tankis, nepaisant jo aplinkos sąlygų. Gryno vandens be jokio kito komponento (tai yra, distiliuoto) tankis yra 1 kg / l.

Tačiau paprastai esant skystai, esant maždaug 20ºC temperatūrai, jo tankis yra 0,997–0,998 kg / l. Ledo atveju jo tankis paprastai yra 0,917 Kg / l.

9. Sunku suspausti

Suspausti tam tikrą vandens kiekį yra labai sudėtinga (nors ir neįmanoma), nes šios medžiagos lygis yra aukštas sanglauda (tai yra, jos molekulės turi didelę galimybę išlikti vieningos dėl stipraus ryšio atlikti).

10. Jis prilimpa

Vanduo sušlampa. Nors ši frazė gali atrodyti akivaizdi ir net juokinga, kalbama apie kitas skystojo elemento fizines savybes: gebėjimas prilipti prie kitų paviršių ir medžiagų.

11. Mažas elektros laidumas

Tikriausiai kartais teko girdėti apie žmogų, patyrusį elektros smūgį ar patyrusį avariją, kai vanduo liečiasi su elektriniu elementu. Kaip dauguma jūsų žino, tokio tipo nelaimingi atsitikimai yra labai tikri ir pavojingi.

Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad pati atsakinga šalis iš tikrųjų yra ne vanduo, o skirtingos druskos ir kiti komponentai, kuriuos jis turi su savimi. Tiesą sakant, distiliuotas arba grynas vanduo nėra elektros laidininkas, bet izoliatorius, nes jis neturi laisvų elektronų, kurie galėtų jį praleisti.

Dabar svarbu pažymėti, kad mes kalbame apie distiliuotą vandenį, kuriame nėra nieko daugiau kaip vandens molekulės: vandenį, kurį geriame, su kuriuo mes mes prausiamės ir maudomės, o tai, ką randame upėse ir jūrose, praleidžia elektrą, nes joje yra daug mineralų ir kitų potencialiai galinčių sudaryti komponentų vairuotojas.

12. Santykinai neutralus ph

Kita vandens savybė yra ta, kad apskritai ir vidutiniškai jo pH yra neutralus arba beveik neutralus, o jo pH svyruoja tarp 6,5 ir 8,5 (visiškai neutralus pH būtų 7). Tai reiškia, kad paprastai vanduo gali būti šiek tiek rūgštus arba šiek tiek bazinis, tačiau jei jo rūgštingumo laipsnis nėra manipuliuojamas ar maišomas su kitomis medžiagomis, gryno vandens molekulės paprastai yra praktiškai neutralios.

13. Dalyvaukite daugybėje cheminių reakcijų

Kitas vandens aspektas, į kurį reikia atsižvelgti, yra aukštas jo sąveikos su kitais elementais lygis būdas, kuris sukelia skirtingas chemines reakcijas ir tampa skirtingų procesų dalimi arba medžiagų.

Pavyzdžiui, kaip jau matėme, jis gali ištirpdyti polines medžiagas, taip pat reaguoti su baziniais oksidais ir rūgštimis, kad susidarytų tokie junginiai kaip kalcio hidroksidas ar sieros rūgštis. Taip pat gali sukelti įvairias reakcijas dėl įvairių tipų metalųir dalyvauja tokiuose procesuose kaip oksidacija ar hidratų susidarymas.

14. Didelė paviršiaus įtampa

Ši savybė nurodo jėga, būtina paviršiaus traukos jėgai įveikti tarp vandens molekulių.

Jo didelė vertė (vandens atveju ji yra 72,8 dyne / cm) paprastai reiškia, kad kai susiduriame su Ramus vandens paviršius paprastai išlieka stabilus, todėl sunku sulaužyti jo formą, jei nebus taikoma jėga nemažas. Štai kodėl lapai ar kiti daiktai linkę plaukti viršuje, nesukeldami pernelyg didelio paviršiaus formos pakitimo.

15. Reguliuokite temperatūrą

Kita įdomi ir gerai žinoma vandens savybė yra jos galimybė reguliuoti temperatūrą. Ar vanduo gali išlaikyti šilumą, dėl ko jis atvėsta lėčiau nei kitos medžiagos. Taip pat reikia ilgiau įkaisti. Mes matome pavyzdį, kurį daro jūra pakrantės temperatūrai, paprastai nuosaikesnė nei vidaus.

Bibliografinės nuorodos:

• Marín Galvín, R. (2010). Fizinės, cheminės ir biologinės vandenų charakteristikos. Pramonės organizacijos mokykla. [Prisijungęs]. Yra: https://www.eoi.es/es/savia/publicaciones/19900/caracteristicas-fisicas-quimicas-y-biologicas-de-las-aguas.
• Marín Galvín, R.; Rodríguezas Mellado, J.M. (1999). Fizikinė chemija vandenims. Redakcija „Díaz de Santos“.
• Félez Santafé, M. (2009). Dabartinė biologinio gryninimo būklės būklė. Metodų ir įrodymų paaiškinimas. „Escola d'Enginlería de Barcelona“ - E.T. Pramonė, specializuojasi pramoninės chemijos srityje. Katalonijos politechnikos universitetas [internete]. Yra: http://hdl.handle.net/2099.1/6263.