Kuidas on veemolekul nagu magnet?

Kui teil oli võimalik näha veemolekuli (H2O) lähedalt näeks see välja nagu ümmargune pea kahe kõrvaga, mis asetsevad kella 10 ja 2 asendis. Mõelge Miki hiirele. "Kõrvad" on kaks vesiniku iooni, samal ajal kui "pea" on hapnikuioon. Kuna vesiniku ioonid kannavad positiivset laengut ja hapniku ioon negatiivset, annab see paigutus molekulile netopolaarsuse, umbes nagu magnet. See veemolekuli omadus annab veele neli omadust, mis muudavad selle eluks hädavajalikuks. Sellel on ühtekuuluvus ja suhteliselt kõrge keemistemperatuur, tahkes olekus on see vähem tihe kui vedelas olekus ning see on erakordselt hea lahusti.

Magnetiline atraktsioon

Veemolekuli struktuur on moonutatud tetraeeder. Vesinikioonid moodustavad hapniku molekuliga 104,5-kraadise nurga. Tulemuseks on see, et kuigi molekul on elektriliselt neutraalne, on sellel poolused, nagu magnetitelgi. Ühe molekuli negatiivset külge tõmbab ümbritsevate inimeste positiivne külg. Seda atraktsiooni tuntakse vesiniksidemena ja kuigi see pole piisavalt tugev, et kovalentsete sidemete pidamine puruneda molekulid koos, on see piisavalt tugev, et tekitada anomaalset käitumist, mis eristab vett teistest vedelikud.

instagram story viewer

Neli anomaalset omadust

Kokad loodavad mikrolaineahju kasutamisel vee polaarsusele. Kuna molekulid on nagu magnetid, reageerivad nad kõrgsageduslikule kiirgusele vibreerides ja nende küpsetamise energia on see, mis toodab soojust toidu valmistamiseks. See on üks näide H polaarsuse olulisusest2O, kuid on ka olulisemaid.

Ühtekuuluvus: Magnetilise tõmbe tõttu veemolekulide vastastikuse mõju tõttu kipub vedel vesi "kokku jääma". Seda näete, kui kaks veehelmest lähenevad üksteisele tasasel siledal pinnal. Piisavalt lähedale jõudes sulanduvad nad võluväel ühte tilka. See omadus, mida nimetatakse ühtekuuluvuseks, annab veepinnale pinge, mida suurte jalgadega putukad kasutavad pinnal kõndimiseks. See võimaldab juurtel vett pidevas voolus imeda ja tagab, et pisikeste kapillaaride, näiteks veenide kaudu voolav vesi ei eralduks.

Kõrge keemispunkt: Vee keemistemperatuur ei ole mõne vedeliku, näiteks glütseriini või oliiviõliga võrreldes kõrge, kuid see peaks olema madalam kui see on. Ühendid, mis on moodustatud perioodilisustabeli hapnikuga samasse rühma kuuluvatest elementidest, näiteks vesinikseleen (H2Se) ja vesiniksulfiid (H2S), mille keemistemperatuurid on 40–60 Celsiuse kraadi alla nulli. Vee kõrge keemistemperatuur on tingitud vesiniksidemete purustamiseks vajalikust lisaenergiast. Ilma magnetilise külgetõmbeta, mida veemolekulid üksteisele avaldavad, aurustuks vesi temperatuuril umbes -60 ° C ning Maal ei oleks vedelat vett ega elu.

Jää on vähem tihe kui vesi: Vesiniksideme abil saadav lisakohesus surub vedelas olekus vee kokku. Kui vesi jäätub, loob elektrostaatiline atraktsioon / tõrjumine avarama võre struktuuri. Vesi on ainus ühend, mis on tahkes olekus vähem tihe, ja see anomaalia tähendab, et jää hõljub. Kui seda ei juhtuks, sureks iga mereökosüsteem alati, kui ilm oli piisavalt külm, et vesi külmuks.

Vesi on universaalne lahusti: Tugeva vesiniksideme tõttu lahustab vesi rohkem aineid kui mis tahes muu vedelik. See on oluline elusolendite jaoks, kes saavad toitu vees lahustunud toitainetest. Enamik elusolendeid tugineb bioelektriliste signaalide edastamisel ka elektrolüütidele, mis on ioonseid lahustunud aineid sisaldavad vesilahused.

Teachs.ru
  • Jaga
instagram viewer