крема структуру льоду. У кристалічній решітці льоду кожна з молекул оточена чотирма іншими. У площинному зображенні це можна представити так:
На схемі видно, що зв'язок між молекулами здійснюється за допомогою атома водню: позитивно заряджений атом водню однієї молекули води притягається до негативно зарядженого атома кисню іншої молекули води. Такий зв'язок отримала назву водневої (її позначають точками). По міцності воднева зв'язок приблизно в 15-20 разів слабкіше ковалентного зв'язку. Тому воднева зв'язок легко розривається, що спостерігається, наприклад, при випаровуванні води.
Структура рідкої води нагадує структуру льоду. У рідкій воді молекули також пов'язані один з одним за допомогою водневих зв'язків, проте, структура води менш жорстка raquo ;, ніж у льоду. Внаслідок теплового руху молекул у воді одні водневі зв'язки розриваються, інші утворюються.
. Фізичні властивості H2O
Вода, H2O, рідина без запаху, смаку, кольору (в товстих шарах блакитнувата); щільність 1 г/см 3 (при 3,98 градусах), tпл=0 градусів, tкип=100 градусів.
Вода - це єдина речовина в природі, яке в земних умовах існує в усіх трьох агрегатних станах:
рідкому - вода
твердому - лід
газоподібному - пар
Радянський учений В.І. Вернадський писав: Вода стоїть осібно в історії нашої планети. Немає природного тіла, яке могли б зрівнятися з нею за впливом на хід основних, найграндіозніших геологічних процесів. Немає земної речовини - мінералу гірської породи, живого тіла, яке її б не укладало. Все земне речовина нею просякнута і охоплено .
. Хімічні властивості H2O
1) Вода реагує з багатьма металами з виділенням водню:
2Na + 2H2O=H2 + 2NaOH (бурхливо)
K + 2H2O=H2 + 2KOH (бурхливо)
3Fe + 4H2O=4H2 + Fe3O4 (тільки при нагріванні)
Не всі, а тільки досить активні метали можуть брати участь в окисно-відновних реакціях цього типу. Найбільш легко реагують лужні і лужноземельні метали I і II груп.
2) Вода реагує з неметалами, наприклад, вуглець і його водневе з'єднання (метан). Ці речовини набагато менш активні, ніж метали, але все ж здатні реагувати з водою при високій температурі:
+ H2O=H2 + CO (при сильному нагріванні) + 2H2O=4H2 + CO2 (при сильному нагріванні)
3) Вода реагує з багатьма оксидами неметалів:
+ H2O=H2SO3
) Вода реагує з оксидами металів:
+ H2O=Ca (OH) 2 гідроксид кальцію (гашене вапно)
Не всі оксиди металів здатні реагувати з водою. Частина з них практично не розчинна у воді і тому з водою не реагує. Ми вже зустрічалися з такими оксидами. Це ZnO, TiO2, Cr2O3, з яких готують, наприклад, стійкі до води фарби. Оксиди заліза також не розчинні у воді і не реагують з нею.
) Вода утворює численні сполуки, в яких її молекула повністю зберігається. Це так звані гідрати. Якщо гідрат кристалічний, то він називається Кристалогідрат. Наприклад:
+ 5H2O=CuSO4? 5H2O речовина білого кольору кристаллогидрат (мідний купорос) (безводний сульфат міді) сині крісталлиSO4 + H2O=H2SO4.H2O (гідрат сірчаної кислоти) + H2O=NaOH.H2O (гідрат їдкого натру )
З'єднання, що зв'язують воду в гідрати і кристалогідрати, використовують як осушувачів. З їх допомогою, наприклад, видаляють водяні пари з вологого атмосферного повітря.
) Особлива реакція води - синтез рослинами крохмалю (С6H10O5) n та інших подібних сполук (вуглеводів), яка відбувається з виділенням кисню:
n CO2 + 5n H2O=(C6H10O5) n + 6n O2 (при дії світла)
4. Види води
бромні вода - насичений розчин Br2 у воді (3,5% по масі Br2). Бромовая вода - окислювач, бромірующій агент в аналітичній хімії.
Аміачна вода - утворюється при контакті сирого коксового газу з водою, який концентрується внаслідок охолодження газу або спеціально впорскується в нього для вимивання NH3. В обох випадках отримують так звану слабку, або скрубберную, аміачну воду. Дистиляцією цієї аміачної води з водяною парою і подальшої дефлегмацією і конденсацією отримують концентровану аміачну воду (18-20% NH3 по масі), яку використовують у виробництві соди, як рідке добриво та ін.
підсмільну вода - утворюється при напівкоксуванні та газифікації твердих, горючих копалин. Найбільш характерні компоненти: NH...
