De 15 fysikaliska och kemiska egenskaperna hos vatten

Vatten är utan tvekan ett av de viktigaste elementen för oss, så långt att alla livsformer som hittills varit kända inte hade varit möjliga utan deras existens. Det är en del av varje cell i vår kropp, och vi måste dricka ofta för att överleva.

Vattnets betydelse är kapital, men utöver det är sanningen att detta element har olika egenskaper av vetenskapligt intresse. Det är därför vi under hela den här artikeln kommer att se en kort redogörelse för några av de viktigaste fysiska och kemiska egenskaperna hos vatten.

• Relaterad artikel: "De 9 skillnaderna mellan organiska och oorganiska föreningar"

Vattenfysikaliska och kemiska egenskaper

Det här är några av egenskaperna hos detta element, några av dem är mycket kända av de flesta och andra mer tekniska och mindre beaktade.

1. Det är färglöst

Även om vi ser havet eller en flod kan det tyckas att vattnet kan ha en blågrönaktig eller ibland brunaktig färg, det beror på hur det reflekterar ljus och på grund av absorberar korta våglängder lättare (Med det som är lättare för våra ögon att visas i blåaktiga toner). Vi kan dock inte uppfatta någon färg i den (om den inte blandas med ett annat ämne), eftersom den är transparent för våra ögon.

2. Det har ingen smak eller lukt

Vatten är ett ämne som till skillnad från andra inte i sig har en specifik smak eller lukt. Om vattnet smakar som något för oss beror det på att det har förfalskats på något sätt (till exempel tillsats av smakämnen) eller för att när den når oss har den dragit partiklar av andra element (till exempel frukt eller andra livsmedel, mineraler, lime, plast eller föroreningar).

3. Finns i naturen i alla tre staterna

Det finns många ämnen som är svåra att hitta i naturen bortom ett specifikt tillstånd. Men när det gäller vatten kan vi enkelt observera det i något av staterna: havets flytande vatten, floder och regn, i gasform kan det observeras som vattenånga och i fast form kan det hittas som is och snö.

4. Har en fast transformationstemperatur

Även om vatten kan blandas med andra ämnen, är sanningen det på en fysisk nivå kan vi överväga hur detta element alltid avdunstar eller fryser vid samma temperatur, med en fryspunkt vid 0 ° C och en kokpunkt vid 100 ° C.

5. Komposit och inte element

Även om vatten har ansetts vara ett av de grundläggande elementen sedan urminnes tider, är sanningen att som dess kemiska formel anger, H2O, vi har inte att göra med ett element i sig utan med en förening i vilken varje molekyl består av två väteatomer bundna till en atom av syre.

6. Det är ett lösningsmedel

Kanske används ordet lösningsmedel vanligtvis på populär nivå för andra typer av ämnen, men sanningen är att på kemisk nivå fungerar vatten som sådant. Och är det många ämnen löses upp i kontakt med H2O, som är vattnet som kan ändra dess struktur och egenskaper.

I själva verket är det ett nästan universellt lösningsmedel för polära ämnen (det vill säga av de ämnen vars molekyler har en positiv pol i ena änden och en negativ pol i den andra), såsom alkohol eller du går ut. Utanför kemiska reaktioner i laboratoriet är denna egenskap väsentlig för att förklara till exempel hur levande celler fungerar i vår kropp.

• Du kanske är intresserad: "De 5 typerna av kemiska bindningar: så är materien sammansatt"

7. Har en neutral elektrisk laddning

Atomerna i en vattenmolekyl har en neutral elektrisk laddning, även om detta inte betyder att dess komponenter inte har en laddning utan att den i allmänhet är balanserad. I allmänhet består varje molekyl av ett dussin av både protoner och elektroner, i vilka elektronerna är koncentrerade nära syret. A) Ja, runt syre tenderar den elektriska laddningen att vara något mer negativ, medan det är nära väte är det mer positivt.

8. Stabil densitet

På samma sätt som frys- och kokpunkter vanligtvis fixeras, kännetecknas också vatten av att bibehålla en mycket stabil densitet oavsett dess miljösituation. Rent vatten utan någon annan komponent (det vill säga destillerat) har en densitet på 1 kg / l.

Men normalt när den är i flytande tillstånd vid en temperatur på cirka 20 ° C har den en densitet på 0,997-0,998 kg / l. När det gäller is är densiteten vanligtvis 0,917 kg / l.

9. Svårt att komprimera

Komprimering av en viss volym vatten är mycket komplex (men inte omöjligt), eftersom detta ämne har en hög nivå sammanhållning (det vill säga dess molekyler har hög kapacitet att förbli förenade med varandra på grund av den starka bindningen som prestera).

10. Det sitter fast

Vattnet blir blött. Denna fras, även om det kan verka uppenbart och till och med löjligt, talar om en annan av det flytande elementets fysiska egenskaper: förmågan att fästa vid andra ytor och material.

11. Låg elektrisk ledningsförmåga

Vi har antagligen hört ibland om någon som har fått en elektrisk ström eller drabbats av en olycka i hemmet när vatten kommer i kontakt med ett elektriskt element. Som de flesta av er vet är dessa typer av olyckor mycket verkliga och farliga.

Man måste dock komma ihåg att den ansvariga i sig inte är vattnet utan de olika salterna och andra komponenter som den bär med sig. I själva verket är destillerat eller rent vatten inte en ledare för elektricitet utan en isolator, eftersom det inte har fria elektroner som kan leda det.

Nu är det viktigt att notera att vi pratar om destillerat vatten där det inte finns mer än vattenmolekyler: vattnet vi dricker med vilket vi vi duschar och badar och det vi hittar i floder och hav leder elektricitet eftersom det innehåller en stor mängd mineraler och andra komponenter med potential förare.

12. Relativt neutral ph

Ett annat kännetecken för vatten är att det i allmänhet och i genomsnitt tenderar att ha ett neutralt eller nästan neutralt pH och svänger dess pH mellan 6,5 och 8,5 (ett helt neutralt pH skulle vara 7). Detta innebär att i allmänhet vatten kan vara något surt eller lätt basiskt, men om inte dess surhetsgrad manipuleras eller blandas med andra ämnen, är rena vattenmolekyler vanligtvis praktiskt taget neutrala.

13. Delta i flera kemiska reaktioner

En annan aspekt av vatten att ta hänsyn till är dess höga interaktion med andra element, såsom ett sätt som producerar olika kemiska reaktioner och blir en del av olika processer eller ämnen.

Till exempel, som vi redan har sett, är det kapabelt att lösa polära ämnen, såväl som att reagera med basiska oxider och syror för att bilda föreningar såsom kalciumhydroxid eller svavelsyra. Också kan generera olika reaktioner på olika typer av metalleroch deltar i processer såsom oxidation eller skapande av hydrater.

14. Hög ytspänning

Den här egenskapen hänvisar till den kraft som är nödvändig för att övervinna dragkraften mellan vattenmolekyler på ytnivå.

Dess höga värde (när det gäller vatten har det ett värde på 72,8 dyne / cm) innebär i allmänhet att när vi står inför en Lugna vattenytor tenderar att förbli stabila, något som gör det svårt att bryta sin form om en kraft inte appliceras betydande. Det är därför blad eller andra föremål vanligtvis flyter ovanpå utan att skapa en överdriven förändring i ytans form.

15. Reglera temperaturen

En annan intressant och välkänd egenskap hos vatten är dess förmåga att reglera temperaturen. Och är det vatten som kan behålla värmen, något som får det att svalna långsammare än andra ämnen. Det tar också längre tid att värma upp. Vi ser ett exempel på den effekt som havet har på kustens temperatur, i allmänhet mer måttlig än inlandet.

Bibliografiska referenser:

• Marín Galvín, R. (2010). Vattnets fysiska, kemiska och biologiska egenskaper. Skolan för industriell organisation. [Uppkopplad]. Tillgänglig i: https://www.eoi.es/es/savia/publicaciones/19900/caracteristicas-fisicas-quimicas-y-biologicas-de-las-aguas.
• Marín Galvín, R.; Rodríguez Mellado, J.M. (1999). Vattenfysikalisk kemi. Ledare Díaz de Santos.
• Félez Santafé, M. (2009). Aktuell status för biologisk rening. Förklaring av metoder och bevis. Escola d'Enginlería de Barcelona- E.T. Industriell, specialiserad på industriell kemi. Polytechnic University of Catalonia [Online]. Tillgänglig i: http://hdl.handle.net/2099.1/6263.