VIDEÓ: Miért magas a víz forráspontja?
Ez a víz kémiai szerkezete
Ahhoz, hogy megértsük a víz viszonylag magas forráspontú hőmérsékletét, először meg kell ismernünk a víz összetételét.
- A vízmolekula egy oxigénatomból és két hidrogénatomból áll.
- Mivel a hidrogén mindegyikében egy elektron, az oxigénben pedig 6 elektron található, az oxigénatomon két szabad elektron található Elektronpárok elöl, így a két hidrogénatom és az oxigénatom nem lineárisan helyezkednek el, hanem O-H köt egy szög 104,45 °.
- Az oxigén nagyobb elektronegativitása miatt az oxigénatom jobban vonzza a hidrogénatomok elektronjait, így dipólus van jelen. Az oxigén részben negatív töltésű, a hidrogénrészecskék pedig részben pozitív töltésűek.
- Egy vízmolekula is széteshet. A hidrogénatom egy elektronot teljesen felszabadít az oxigénatomhoz, így egy H+-Ion és egy OH--Az ion létrejön. Ha egy liter vízben 10-7mol H+-Ionok vannak jelen, a víz pH -értéke 7.
- A dipólus és a hidrogénatomok jelenléte miatt hidrogénkötések keletkeznek. Ezek okozzák a víz viszonylag magas forráspontját is. Ha ez a kötési forma nem létezne, a víz gáz halmazállapotú lenne szobahőmérsékleten.
Miért gáznemű a víz és a hidrogén -szulfid?
Ha összehasonlítjuk a gáznemű hidrogén -szulfid kémiai szerkezetét a ...
A víz magas forráspontjának magyarázata
Mint már említettük, a víz magas forráspontjának oka a hidrogénkötések előfordulása. Így gondolhat a hidrogénkötésekre:
- A vízmolekula egy dipólus. Formális negatív töltés van az oxigénatomon, és a két hidrogénatom pozitív töltésű.
- Mivel a hidrogénatomok megközelítőleg 104 ° -os szögben helyezkednek el az oxigénatommal szemben, a negatív töltés, a szabad elektronpárok formájában, könnyen elérhető.
- Ez lehetővé teszi, hogy egy második vízmolekula pozitív töltésű hidrogénatomja kapcsolódjon a Az első vízmolekula oxigénatomja hozzákapcsolja a szabad kettős kötésekből származó elektronokat vonz. Ezt a hatást hidrogénkötésnek nevezik.
- Több hidrogénatom formálisan kapcsolódik egymáshoz a hidrogénkötéseken keresztül.
- A víz elpárologtatása érdekében ezeket a hidrogénkötéseket először energia hozzáadásával kell elválasztani. Ez azt jelenti, hogy a víz forráspontja viszonylag magas, 100 ° C.
A víz sűrűségi anomáliája szintén a hidrogénkötéseken alapul.