Mi a víz 5 kiemelkedő tulajdonsága?

Úgy tűnik, hogy a víz az egyetlen legfontosabb környezeti jellemző, amely lehetővé teszi az élet létezését és fenntartását. Vannak olyan szervezetek, amelyek napfény vagy oxigén nélkül léteznek, de még nem találtak olyanokat, amelyek a víztől teljesen függetlenül léteznének. Még a sivatag távolabbi részén található szívós kaktuszokhoz is szükség van bizonyos mennyiségű vízre a túléléshez. A víz életben való hasznosságának titka a hidrogénkötési tulajdonságában rejlik, amely öt tulajdonságot kölcsönöz annak a környezetnek a megteremtésében, ahol az élet létezhet és virágozhat.

A víz kohéziós és tapadó.

A vízmolekulák polárisak. Vagyis a molekula egyik vége elektronegatívabb (negatív töltés), mint a másik vége (pozitív töltés). Ezért a különböző vízmolekulák ellentétes végei úgy vonzódnak egymáshoz, mint a mágnesek ellentétes végei. A vízmolekulák közötti vonzó erőket "hidrogénkötéseknek" nevezik. A hidrogénkötés a víz hajlama miatt „ragadós”, abban az értelemben, hogy a vízmolekulák hajlamosak összetapadni (mint a pocsolya). Ezt kohéziónak nevezik. Ezen tulajdonság miatt a víz nagy felületi feszültséggel rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy egy kis extra erőre van szükség a vízpocsolya felszínének megtöréséhez. A víz is tapadó, vagyis a vízen kívül más molekulákhoz is tapad. Különösen ragaszkodik a vízben oldódó (hidrofil) anyagokhoz, például keményítőkhöz vagy cellulózhoz. Nem fog ragaszkodni a hidrofób anyagokhoz, például az olajhoz.

instagram story viewer

A víz viszonylag állandó hőmérsékletet tart fenn.

A víz magas fajlagos hővel, magas párolgási hővel és párolgási hűtési tulajdonsággal rendelkezik, ami együttesen állandó hőmérséklet fenntartására képes. A víz hőmérséklete természetesen változhat, csak lassabban változik, mint más anyagok hőmérséklete. Ezen tulajdonságok mindegyike a víz hidrogénkötő tulajdonságának köszönhető. A kötések megszakadása és kialakulása, amelyekre a víz hőmérsékletének megváltoztatásához lenne szükség (a hőmérséklet befolyásolja a molekula mozgásának sebességét), extra mennyiségű energiát (vagy hőt) vesz fel teljes.

A magas fajlagos hő azt jelenti, hogy a víz jobban elnyeli és visszatartja a hőt, mint sok anyag. Vagyis több energiára (hőre) van szükség a víz hőmérsékletének megváltoztatásához. A nagy párolgási hő azt jelenti, hogy több energiára (hőre) van szükség ahhoz, hogy a vizet gázzá (gőzzé) változtassa, mint sok más anyagnál. Az elpárolgási hűtés annak a vízmolekulának az eredménye, amely valóban gáz halmazállapotba (gőzzé) menekülve hőt visz magával, és ezért a víztócsából. Ennek eredményeként a víztócsa általában nem nagyon emelkedik a hőmérsékleten, és állandó marad.

A víz jó oldószer

Mivel a víz poláros, és így könnyen kötődik a hidrogénhez, más poláris molekulák könnyen feloldódnak benne. Ne felejtsük el, hogy a poláros molekulák esetében a molekula egyik végén negatív töltés van, amelyet más molekulák másik végén lévő pozitív töltés vonz, mint egy mágnes. Ez a vonzerő hidrogénkötéseket képez. A poláris molekulákat hidrofil (vízszerető) vagy vízoldható molekulákként is ismerik. A víz azonban nem oldja fel jól a nempoláris vagy hidrofób (vízféltő) molekulákat. A hidrofób molekulák közé tartoznak olajok és zsírok.

A víz megdermedve tágul

A folyékony vízben található hidrogénkötések nagy száma miatt a vízmolekulák egymástól távolabb helyezkednek el, mint a molekulák más folyadékokban (a kötések maguk is helyet foglalnak). A folyékony vízben a kötések folyamatosan képződnek, megszakadnak és megreformálódnak, hogy a víz meghatározott forma nélkül folyhasson. Amikor a víz megfagy, a kötések már nem szakadhatnak meg, mert nincs erre hőenergia. Ezért a vízmolekulák egy rácsot alkotnak, amely nagyobb, mint a folyékony víz. Mivel a fagyott víz ugyanannyi molekulát tartalmaz, de tágabb, kevésbé sűrű, mint a folyékony víz. A kevésbé sűrű jég (szilárd víz) tehát a sűrűbb folyékony víz felett lebeg.

A víztest fölötti jégréteg szigetelőként működik. Ennek eredményeként a jég alatt lévő folyékony víz védett lesz a külső levegőtől, és kevésbé valószínű, hogy megfagy. Ez még egy oka annak, hogy a víz képes állandó hőmérsékletet fenntartani.

A víz semleges pH-értékű.

A víz [H2O] disszociálhat hidrogén [H +] és hidroxil [OH-] ionokká. A pH a hidrogén és a hidroxilionok relatív mértéke. Mivel a víz nagyjából azonos számú hidrogén- és hidroxil-iont tartalmaz, sem savas, sem bázikus, de semleges pH-értéke 7. És mivel hidrogén- és hidroxil-ionokat is tartalmaz, ez biztosíthatja azt, amelyre szükség lehet a jelenlétében lejátszódó enzimatikus reakció pH-jának szabályozásához. Ennek eredményeként egy többcélú oldószerről van szó, amelyen belül millió különböző enzimatikus reakció léphet fel, eltérő pH-követelményekkel.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer