15 właściwości fizycznych i chemicznych wody

Woda to bez wątpienia jeden z najważniejszych elementów dla nas do tego stopnia, że ​​wszystkie znane do tej pory formy życia nie byłyby możliwe bez ich istnienia. Jest częścią każdej komórki naszego ciała i musimy często pić, aby przeżyć.

Woda jest kapitałem, ale prawda jest taka, że ​​ten pierwiastek ma różne właściwości o znaczeniu naukowym. Dlatego w tym artykule zobaczymy krótką ekspozycję na temat: niektóre z głównych właściwości fizycznych i chemicznych wody.

• Powiązany artykuł: „9 różnic między związkami organicznymi i nieorganicznymi"

Właściwości fizyczne i chemiczne wody

Oto niektóre z właściwości tego pierwiastka, jedne z nich są bardzo znane większości ludzi, a inne bardziej techniczne i mniej brane pod uwagę.

1. jest bezbarwny

Chociaż gdy widzimy morze lub rzekę, może nam się wydawać, że woda może mieć kolor niebiesko-zielonkawy, a czasem brązowawy, wynika to ze sposobu, w jaki odbija ona światło oraz z tego, że łatwiej pochłania krótkie fale (Z tym, co jest łatwiejsze dla naszych oczu w niebieskawych odcieniach). Nie możemy jednak dostrzec w nim żadnego koloru (chyba, że ​​jest zmieszany z inną substancją), który jest przezroczysty dla naszych oczu.

2. Nie ma smaku ani zapachu

Woda jest substancją, która w przeciwieństwie do innych nie posiada specyficznego smaku ani zapachu. Jeśli woda smakuje nam jak coś, to dlatego, że została w jakiś sposób zafałszowana (np. dodając aromaty) lub dlatego, że docierając do nas ma wleczone cząstki innych pierwiastków (np. owoców lub innej żywności, minerałów, wapna, plastiku lub zanieczyszczeń).

3. Występuje w naturze we wszystkich trzech stanach

Istnieje wiele substancji, które trudno znaleźć w przyrodzie poza określonym stanem materii. Natomiast w przypadku wody możemy ją łatwo zaobserwować w dowolnym ze stanów: płynna woda mórz, rzeki i deszcz, w postaci gazowej występuje jako para wodna, a w postaci stałej występuje jako lód i śnieg.

4. Ma stałą temperaturę przemiany

Chociaż wodę można mieszać z innymi substancjami, prawda jest taka na poziomie fizycznym możemy zastanowić się, jak ten pierwiastek zawsze paruje lub zamarza w tej samej temperaturze, o temperaturze zamarzania 0ºC i temperaturze wrzenia 100ºC.

5. Złożony, a nie elementowy

Chociaż od czasów starożytnych uważano wodę za jeden z podstawowych pierwiastków, prawda jest taka, że ​​jak wskazuje jej wzór chemiczny, H2O, nie mamy do czynienia z samym pierwiastkiem, ale ze związkiem, w którym każda cząsteczka składa się z dwóch atomów wodoru związanych z jednym atomem tlen.

6. To jest rozpuszczalnik

Być może słowo rozpuszczalnik jest zwykle używane na popularnym poziomie dla innych rodzajów substancji, ale prawda jest taka, że ​​woda działa jako taka na poziomie chemicznym. I czy to? wiele substancji rozpuszcza się w kontakcie z H2O, będąc wodą zdolną do zmiany swojej struktury i właściwości.

W rzeczywistości jest prawie uniwersalnym rozpuszczalnikiem dla substancji polarnych (czyli tych substancji, których cząsteczki mają biegun dodatni na jednym końcu i biegun ujemny na drugim), takie jak alkohol lub ty wyjdź. Poza laboratoryjnymi reakcjami chemicznymi ta właściwość jest niezbędna do wyjaśnienia na przykład funkcjonowania żywych komórek w naszym ciele.

• Możesz być zainteresowany: "5 rodzajów wiązań chemicznych: tak składa się materia"

7. Ma neutralny ładunek elektryczny

Atomy cząsteczki wody mają obojętny ładunek elektryczny, chociaż nie oznacza to, że jej składniki nie mają ładunku, ale że są one ogólnie zrównoważone. Ogólnie rzecz biorąc, każda cząsteczka składa się z kilkunastu zarówno protonów, jak i elektronów, w których elektrony są skoncentrowane blisko tlenu. A) Tak, wokół tlenu ładunek elektryczny jest nieco bardziej ujemny, podczas gdy w pobliżu wodoru jest bardziej pozytywny.

8. Stabilna gęstość

W ten sam sposób, w jaki zwykle ustalane są temperatury zamarzania i wrzenia, woda charakteryzuje się również utrzymaniem bardzo stabilnej gęstości niezależnie od jej sytuacji środowiskowej. Czysta woda bez żadnego innego składnika (czyli destylowana) ma gęstość 1 kg/l.

Jednak normalnie w stanie ciekłym w temperaturze około 20ºC ma gęstość 0,997-0,998 kg/l. W przypadku lodu jego gęstość wynosi zwykle 0,917 kg/l.

9. Trudne do skompresowania

Sprężanie określonej objętości wody jest bardzo złożone (choć nie niemożliwe), ponieważ ta substancja ma wysoki poziom kohezja (to znaczy, jej cząsteczki mają dużą zdolność do pozostawania ze sobą zjednoczonych dzięki silnemu wiązaniu, które wykonać).

10. Trzyma się

Woda staje się mokra. To zdanie, choć może wydawać się oczywiste, a nawet śmieszne, mówi o innej fizycznej właściwości elementu ciekłego: zdolność przylegania do innych powierzchni i materiałów.

11. Niska przewodność elektryczna

Prawdopodobnie słyszeliśmy, że ktoś, kto został porażony prądem lub uległ wypadkowi w domu, gdy woda zetknie się z elementem elektrycznym. Jak większość z was wie, tego typu wypadki są bardzo realne i niebezpieczne.

Należy jednak wziąć pod uwagę, że tak naprawdę stroną odpowiedzialną nie jest sama woda, ale różne sole i inne składniki, które niesie ze sobą. W rzeczywistości woda destylowana lub czysta nie jest przewodnikiem elektryczności, ale izolatorem, ponieważ nie ma wolnych elektronów, które mogłyby ją przewodzić.

Teraz ważne jest, aby pamiętać, że mówimy o wodzie destylowanej, w której nie ma nic więcej niż cząsteczki wody: woda, którą pijemy, z którą bierzemy prysznic i kąpiemy się, a to, co znajdujemy w rzekach i morzach, przewodzi elektryczność, ponieważ zawiera dużą ilość minerałów i innych składników o potencjale kierowca.

12. Stosunkowo neutralne ph

Inną cechą charakterystyczną wody jest to, że ogólnie i średnio ma ona neutralne lub prawie neutralne pH, oscylując jej pH między 6,5 a 8,5 (całkowicie neutralne pH wynosiłoby 7). Oznacza to, że ogólnie woda może być lekko kwaśny lub lekko zasadowy, ale o ile stopień kwasowości nie zostanie zmanipulowany lub zmieszany z innymi substancjami, cząsteczki czystej wody są zwykle praktycznie obojętne.

13. Weź udział w wielu reakcjach chemicznych

Innym aspektem wody, który należy wziąć pod uwagę, jest jej wysoki poziom interakcji z innymi elementami, takimi jak: sposób, który powoduje różne reakcje chemiczne i staje się częścią różnych procesów lub Substancje.

Na przykład, jak już widzieliśmy, jest zdolny do rozpuszczania substancji polarnych, a także reagowania z zasadowymi tlenkami i kwasami, tworząc związki takie jak wodorotlenek wapnia lub kwas siarkowy. Również może generować różne reakcje na różnych rodzajach metalii uczestniczy w procesach takich jak utlenianie czy tworzenie hydratów.

14. Wysokie napięcie powierzchniowe

Ta właściwość odnosi się do siła niezbędna do pokonania siły przyciągania między cząsteczkami wody na poziomie powierzchni.

Jej wysoka wartość (w przypadku wody ma wartość 72,8 dyn/cm) generalnie oznacza, że ​​gdy mamy do czynienia z Spokojna powierzchnia wody ma tendencję do pozostawania stabilną, co utrudnia złamanie jej kształtu, jeśli nie zostanie przyłożona siła. znaczny. Dlatego liście lub inne przedmioty mają tendencję do unoszenia się na wierzchu, nie powodując nadmiernej zmiany kształtu powierzchni.

15. Reguluj temperaturę

Inną interesującą i dobrze znaną właściwością wody jest jej zdolność do regulowania temperatury. I czy woda jest w stanie zatrzymywać ciepło, co powoduje, że stygnie wolniej niż inne substancje. Nagrzewanie trwa również dłużej. Widzimy przykład we wpływie morza na temperaturę wybrzeża, zazwyczaj bardziej umiarkowaną niż w głębi lądu.

Odniesienia bibliograficzne:

• Marín Galvin, R. (2010). Właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne wód. Szkoła Organizacji Przemysłowej. [Online]. Dostępne w: https://www.eoi.es/es/savia/publicaciones/19900/caracteristicas-fisicas-quimicas-y-biologicas-de-las-aguas.
• Marín Galvín, R.; Rodriguez Mellado, J.M. (1999). Fizykochemia wód. Od redakcji Díaz de Santos.
• Félez Santafé, M. (2009). Aktualny stan stanu oczyszczania biologicznego. Wyjaśnienie metod i dowodów. Escola d'Enginlería de Barcelona- E.T. Przemysłowy, specjalizuje się w chemii przemysłowej. Politechnika Katalonii [Online]. Dostępne w: http://hdl.handle.net/2099.1/6263.