Яка речовина вода?

Вода - це неорганічне з`єднання, що складається з кисню і водню. У нормальних умовах це безбарвна, прозора рідина, яка не має запаху і смаку. У твердому вигляді вода називається снігом, льодом або інеєм, в газоподібному - паром. Приблизно 71% всієї поверхні планети покритий водою. На океани припадає приблизно 96% водних запасів, на інші 4% припадають озера, льодовики, болота і грунтові води. За своєю природою вода є відмінним розчинником і завжди в своєму складі містить розчинені речовини або гази, за винятком дистильованої води. Вода є найважливішим джерелом життя на всій планеті. Тому в нашій статті ми спробуємо розповісти вам все про цю дивовижну речовину, а головне, яка речовина вода за своєю природою і які її хімічні і фізичні властивості.

Фізичні властивості води

• При нормальних атмосферних умовах вода зберігає рідкий стан, в той же час як інші водневі з`єднання схожого плану є газами. Це явище пояснюється особливими властивостями складання молекул і атомів води, і присутніми між ними зв`язками. Атоми кисню приєднані до атомів водню, утворюючи кут майже в 105 градусів, і дана конфігурація зберігається завжди. Через велику різницю електронегативності атомів кисню і водню, електронні хмари сильно зрушені в бік кисню. У зв`язку з даною причиною молекула води вважається активним диполем, в якому воднева сторона має позитивний заряд, а киснева негативний. В результаті молекула води утворює зв`язки, розірвати які досить складно і на це потрібні великі витрати енергії.
• Вода практично не піддається стисканню. Так, при збільшенні атмосферного тиску на один бар, вода стискується лише на 0.00005 частина, від її початкового об`єму.
• Структура льоду і води дуже схожі. Як в льоду, так і в воді, молекули намагаються розташуватися в деякому певному порядку - вони хочуть утворити структуру, але тепловий рух перешкоджає цьому. Коли вода переходить в твердий стан, теплове обертання молекул вже не перешкоджає структурному утворенню, після чого молекули упорядковуються, і порожнечі між ними збільшуються, від чого, отже, падає щільність. Ось чим пояснюється той момент, що вода - це речовина дуже аномальне. Твердий агрегатний стан води - лід, може спокійно плавати на поверхні рідкого агрегатного стану води. Коли ж відбувається випаровування, навпаки, всі зв`язки відразу ж розриваються. На розрив даних зв`язків потрібно немаленьке кількість енергії, що пояснює найбільшу теплоємність води серед усіх речовин. Щоб підігріти літр води на 1 градус, необхідно витратити близько 4 кДж енергії. Завдяки цій властивості вода часто використовується в якості теплоносія.
• Вода має високий поверхневий натяг, поступаючись в цьому показнику лише ртуті. Велика в`язкість води пояснюється її водневими зв`язками, які заважають молекулам здійснювати рухи з різними швидкостями.
• Вода є добрим розчинником. Молекули речовини, що розчиняється одразу ж окружаются молекулами води. Позитивні частки речовини, що розчиняється притягуються атомами кисню, а негативні - атомами водню. Так як розміри молекул води досить малі, то кожну молекулу речовини, що розчиняється може оточити відразу велику кількість молекул води.
• Вода - це речовина, яка має негативний електричний потенціал поверхні.
• У чистому вигляді, вода є гарним ізолятором, але так як в ній часто розчинені ті чи інші речовини, солі або кислоти, то в воді завжди знаходяться негативні і позитивні іони. Завдяки цим властивостям вода може проводити електрику.
• Показник заломлення води - n = 1.33. Але вода прекрасно поглинає інфрачервоне випромінювання, і в зв`язку з цим властивістю вода, а точніше водяна пара є парниковим газом. Також вода здатна поглинути мікрохвильове випромінювання, на чому і заснована дія СВЧ печей.

Хімічні властивості

Ті, хто думають, що вода - органічна речовина, сильно помиляються. Воду утворюють два елементи - кисень і водень. Далі розглянемо основні хімічні властивості води.

Можна отримати воду за допомогою наступних реакцій:

Також в ході реакції нейтралізації:

За допомогою відновлення оксиду міді воднем:

При кімнатній температурі вода реагує:

З активними металами:

З фтором і галоїдні сполуками:

З солями, утвореними слабкою основою і слабкою кислотою, притому викликаючи їх гідроліз:

• 
• З галогенангідриди і ангідридами неорганічних і карбонових кислот.
• З металоорганічними сполуками (реактиви Гриньяра, діетилцинк, метілнатрій).
• З нитридами, карбидами, фосфід, гідридами, силіцидів лужних металів.
• З більшістю солей, до того ж утворюючи гідрати.
• З силанами і боранів.
• З Недокіс вуглецю і кетен.
• З фторидами благородних газів.

При нагріванні реагує з магнієм, залізом:

З метаном і вугіллям:

У присутності каталізаторів реагує:

• З ефірами і амидами.
• З Алкіни.
• З нітрилом.
• З алкенами.

Сподіваюся, що наша стаття допомогла вам розібратися яка речовина вода, і тепер ви будете знати про неї набагато більше.