VİDEO: Su neden yüksek kaynama sıcaklığına sahiptir?
Bu suyun kimyasal yapısıdır.
Suyun nispeten yüksek kaynama sıcaklığını anlamak için önce suyun nasıl oluştuğunu bilmeniz gerekir.
- Bir su molekülü, bir oksijen atomu ve iki hidrojen atomundan oluşur.
- Hidrojenin her birinin bir elektronu ve oksijenin her birinin 6 elektronu olduğu için oksijen atomunda iki serbest elektron vardır. Önde elektron çiftleri vardır, böylece iki hidrojen atomu çekirdeği ve oksijen atomu çekirdeği doğrusal olarak düzenlenmez, ancak OH bağları bir açı 104.45 °.
- Oksijenin daha yüksek elektronegatifliği nedeniyle, oksijen atomu hidrojen atomlarının elektronlarını daha fazla çeker, böylece bir dipol bulunur. Oksijen kısmen negatif yüklüdür ve hidrojen parçacıkları kısmen pozitif yüklüdür.
- Bir su molekülü de bölünebilir. Bir hidrojen atomu bir elektronu tamamen oksijen atomuna bırakır, böylece bir H+-İyon ve bir OH--İyon oluşturulur. Bir litre suda ise 10-7mol H+-İyonlar mevcut, suyun pH değeri 7'dir.
- Dipol ve hidrojen atomlarının varlığı nedeniyle hidrojen bağları oluşur. Bunlar ayrıca suyun nispeten yüksek kaynama sıcaklığına neden olur. Bu bağ formu olmasaydı, su oda sıcaklığında gaz halinde olurdu.
Su neden sıvı ve hidrojen sülfür gaz halindedir?
Gaz halindeki hidrojen sülfürün kimyasal yapısını aşağıdakilerle karşılaştırırsanız ...
Suyun yüksek kaynama sıcaklığının açıklaması
Daha önce de belirtildiği gibi, suyun yüksek kaynama sıcaklığının nedeni hidrojen bağlarının oluşmasıdır. Hidrojen bağlarını şu şekilde düşünebilirsiniz:
- Bir su molekülü bir dipoldür. Oksijen atomu üzerinde resmi bir negatif yük vardır ve iki hidrojen atomu pozitif yüklüdür.
- Hidrojen atomları oksijen atomuna yaklaşık 104°'lik bir açıyla yerleştirildiklerinden, serbest elektron çiftleri şeklindeki negatif yüke ulaşmak kolaydır.
- Bu, ikinci bir su molekülünden pozitif yüklü bir hidrojen atomunun kendisini suya bağlanmasına izin verir. İlk su molekülündeki oksijen atomu, ona serbest çift bağlardan gelen elektronları bağlar. çekiyor. Bu etki hidrojen bağı olarak bilinir.
- Birkaç hidrojen atomu, hidrojen bağları yoluyla resmen birbirine bağlanmıştır.
- Suyu buharlaştırabilmek için öncelikle bu hidrojen bağlarının enerji verilerek ayrılması gerekir. Bu, suyun 100 ° C gibi nispeten yüksek bir kaynama sıcaklığına sahip olduğu anlamına gelir.
Suyun yoğunluk anomalisi de hidrojen bağlarına dayanmaktadır.
