Voda je temelj života. Fizikalna i kemijska svojstva vode

Voda je jedinstvena tvar, temelj svih živih organizama na planeti. Može steći drugačiji oblik i biti u tri države. Koja su osnovna fizikalna i kemijska svojstva vode? O njima ćemo govoriti u našem članku.

Voda je ...

Voda je najčešći anorganski spoj na našem planetu. Fizikalna i kemijska svojstva vode određena su sastavom njegovih molekula.

Tako struktura molekule vode sadrži dva atoma vodika (H) i jedan atom kisika (O). Pod normalnim uvjetima okoline, to je bezukusna tekućina bez mirisa i bez mirisa. Voda može biti iu drugim stanjima: u obliku pare ili u obliku leda.

Više od 70% našeg planeta je pokriveno vodom. Štoviše, oko 97% otpada na mora i oceane, tako da većina nije pogodna za ljudsku potrošnju. Naučit ćete više o osnovnim kemijskim svojstvima pitke vode.

Voda u prirodi i ljudskom životu

Voda je neizostavna komponenta svakog živog organizma. Konkretno, ljudsko tijelo, kao što je poznato, više od 70% sastoji se od vode. Štoviše, znanstvenici pretpostavljaju da je upravo u tom okruženju nastao život na Zemlji.

Voda se nalazi u obliku vodene pare ili kapljica u različitim slojevima atmosfere. Na površinu zemlje ulazi iz atmosfere kao kiša ili druge oborine (snijeg, rosa, grad, mraz) kroz proces kondenzacije.

Voda je predmet istraživanja za niz znanstvenih disciplina. Među njima su hidrologija, hidrografija, hidrogeologija, limnologija, glaciologija, oceanologija i drugi. Sve te znanosti, na ovaj ili onaj način, proučavaju fizička i kemijska svojstva vode.

Čovjek aktivno koristi vodu u svojoj gospodarske djelatnosti osobito:

• za uzgoj usjeva;
• u industriji (kao otapalo);
• u energetici (kao nositelj topline);
• ugasiti požare;
• u kuhanju;
• u ljekarni i tako dalje.

Naravno, za učinkovito korištenje ove tvari u ekonomskoj aktivnosti potrebno je detaljno proučiti kemijska svojstva vode.

Vodene vrste

Kao što je gore spomenuto, voda u prirodi može biti u tri stanja: tekuća (zapravo, voda), čvrsta (kristali leda) i plinovita (para). Također može imati bilo koji oblik.

Postoji nekoliko vrsta vode. Dakle, ovisno o sadržaju kationa Ca i Na, voda može biti:

• tvrd;
• mekana.

Prema sadržaju otopljenih soli, voda je:

• svježe;
• mineralna;
• slan.

U esoterici i nekim religijama postoji voda:

• mrtav;
• živjeti;
• sveta.

U kemiji postoje i koncepti kao što su destilirana i deionizirana voda.

Formula vode i njezino biološko značenje

Vodikov oksid - to kemičari nazivaju tvar. Formula za vodu je kako slijedi: H ₂ O. To znači da se ovaj spoj sastoji od jednog atoma kisika i dva atoma vodika.

Jedinstvena kemijska svojstva vode odredila su njegovu iznimnu ulogu u životu živih organizama. Zahvaljujući vodi biološki život postoji na našem planetu.

Jedinstvena osobina vode je da savršeno otapa veliku količinu drugih tvari (organskih i anorganskih). Važna posljedica ove značajke je da sve kemijske reakcije u živim organizmima odvijaju se prilično brzo.

Osim toga, zbog jedinstvenih svojstava vode, ona je upravo u tekućem stanju, s ekstremno širokim temperaturnim rasponom.

Fizikalna svojstva vode

Zbog jedinstvenih vodikovih veza, voda je pod standardnim uvjetima okoline u tekućem stanju. To objašnjava izuzetno visoku razinu vrelište vode. Ako molekule tvari ne budu vezane tim vodikovim vezama, voda će prokuhati na +80 stupnjeva, te će se smrznuti - čak do -100 stupnjeva.

Voda kipi na +100 stupnjeva Celzijusa, i zamrzava - na nula stupnjeva. Međutim, pod određenim specifičnim uvjetima, može početi zamrzavati na pozitivnim temperaturama. Kada se smrzne voda povećava svoj volumen (zbog smanjenja gustoće). Inače, to je gotovo jedina tvar u prirodi koja ima slično fizičko svojstvo. Osim vode, samo se bizmut, antimon, germanij i galij šire kada se smrzne.

Tvar se također odlikuje visokom viskoznošću, kao i vrlo jakom površinskom napetošću. Voda je izvrsno otapalo za polarne tvari. Također bi trebali biti svjesni da voda vrlo dobro provodi struju kroz sebe. Ta se značajka objašnjava činjenicom da u vodi gotovo uvijek postoji velika količina otopljenih iona soli.

Kemijska svojstva vode (ocjena 8)

Molekule vode imaju izuzetno visok polaritet. Stoga se ta tvar u stvarnosti ne sastoji samo od jednostavnih molekula tipa H ₂ O, nego i od složenih agregata (formula - (H ₂ O) _n ).

Voda je kemijski vrlo aktivna, reagira s mnogim drugim tvarima, čak i na uobičajenim temperaturama. U interakciji s oksidima alkalijskih i zemnoalkalnih metala, on čini bazu.

Voda je također sposobna otapati širok raspon kemikalija - soli, kiseline, baze i neki plinovi. Za ovo se svojstvo često naziva univerzalnim otapalom. Sve tvari, ovisno o tome otope li se u vodi ili ne, mogu se podijeliti u dvije skupine:

• hidrofilne (dobro topljive u vodi) - soli, kiseline, kisik, ugljični dioksid itd.;
• hidrofobne (slabo topljive u vodi) - masti i ulja.

Voda također ulazi u kemijske reakcije s nekim metalima (npr. S natrijem), te sudjeluje u procesu fotosinteze biljaka.

U zaključku ...

Voda je najčešći među njima anorganske tvari na našem planetu. Nalazi se gotovo svugdje: na zemljinoj površini iu njezinim dubinama, u plaštu i stijenama, u visokim slojevima atmosfere, pa čak iu prostoru.

Kemijska svojstva vode određena su kemijskim sastavom. Spada u skupinu kemijski aktivnih tvari. Kod mnogih tvari voda ulazi kemijske reakcije.