Suv bilan reaksiyaga kirishmaydigan moddalar. Erdagi asosiy suyuqlikning xususiyatlari: suvning fizik va kimyoviy xossalari

Suv Yer sayyorasida eng keng tarqalgan erituvchi bo'lib, u asosan fan sifatida yer kimyosining tabiatini belgilaydi. Kimyoning aksariyati fan sifatida paydo bo'lganida, moddalarning suvdagi eritmalari kimyosi sifatida boshlangan. U ba'zan amfolit sifatida qaraladi - bir vaqtning o'zida ham kislota, ham asos (kation H + anion OH -). Suvda begona moddalar bo'lmasa, gidroksid ionlari va vodorod ionlari (yoki gidroniy ionlari) kontsentratsiyasi bir xil bo'ladi.

Suv kimyoviy jihatdan juda yaxshi faol modda. Organik va noorganik kimyoning ko'plab moddalari bilan reaksiyaga kirishadi.

1) Suv ko'plab metallar bilan reaksiyaga kirishib, vodorod ajralib chiqadi:

2Na + 2H 2 O = H 2 + 2NaOH(shovqinli)

2K + 2H 2 O = H 2 + 2KOH (shovqinli)

3Fe + 4H 2 O = 4H 2 + Fe 3 O 4 (faqat qizdirilganda)

Hammasi emas, yetarli faol metallar bu turdagi oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarida qatnashishi mumkin. I va II guruhning gidroksidi va gidroksidi tuproq metallari eng oson reaksiyaga kirishadi.

Kimdan metall bo'lmaganlar Masalan, uglerod va uning vodorod birikmasi (metan) suv bilan reaksiyaga kirishadi. Ushbu moddalar metallarga qaraganda ancha kam faol, ammo yuqori haroratlarda suv bilan reaksiyaga kirisha oladi:

C + H 2 O = H 2 + CO (yuqori issiqlikda)

CH 4 + 2H 2 O = 4H 2 + CO 2 (yuqori issiqlik bilan)

2) elektroliz. Suv elektr toki ta'sirida vodorod va kislorodga parchalanadi. Bu ham oksidlanish-qaytarilish reaksiyasidir, bunda suv ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi vositadir.

3) Suv ko'plab metall bo'lmagan oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi. Avvalgilardan farqli o'laroq, bu reaktsiyalar oksidlanish-qaytarilish emas, balki bog'lanish reaktsiyalaridir:

SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

4) Ba'zi metall oksidlari suv bilan ham reaksiyaga kirishishi mumkin:

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

Hamma metall oksidlari ham suv bilan reaksiyaga kirisha olmaydi. Ulardan ba'zilari suvda amalda erimaydi va shuning uchun suv bilan reaksiyaga kirishmaydi. Biz allaqachon bunday oksidlarga duch kelganmiz. Bular ZnO, TiO 2, Cr 2 O 3 bo'lib, ulardan, masalan, suvga chidamli bo'yoqlar tayyorlanadi. Temir oksidlari ham suvda erimaydi va u bilan reaksiyaga kirishmaydi.

5) Suv ko'p sonli birikmalar hosil qiladi, ularda uning molekulasi to'liq saqlanib qoladi. Bular gidratlar deb ataladi. Agar gidrat kristalli bo'lsa, u deyiladi kristalli gidrat. Masalan:

CuSO 4 +5H 2 O = CuSO 4 *5H 2 O (kristal gidrat (mis sulfat))

Gidrat hosil bo'lishining boshqa misollari:

H 2 SO 4 + H 2 O = H 2 SO 4 * H 2 O (sulfat kislota gidrati)

NaOH + H 2 O = NaOH * H 2 O (kaustik soda gidrat)

Suvni gidratlarga va kristall gidratlarga bog'laydigan birikmalar qurituvchi sifatida ishlatiladi. Ularning yordami bilan, masalan, nam atmosfera havosidan suv bug'lari chiqariladi.

6) fotosintez. Suvning maxsus reaktsiyasi o'simliklar tomonidan kraxmal sintezidir (C 6 H 10 O 5) n va boshqa shunga o'xshash birikmalar (uglevodlar), kislorodning chiqishi bilan yuzaga keladi:

6n CO 2 + 5n H 2 O = (C 6 H 10 O 5) n + 6n O 2 (yorug'lik ostida)

7) Oragik kimyoda gidratlanish reaksiyalari (uglevodorod molekulalariga suv qo‘shilishi). Masalan:

C 2 H 4 + H 2 O = C 2 H 5 OH

Sayyoramizning eng muhim moddasi, o'z xususiyatlari va tarkibida noyob, albatta, suvdir. Axir, bugungi kunda ma'lum bo'lgan boshqa ob'ektlarda esa, Yerda hayot mavjudligi unga rahmat quyosh tizimi u yo'q. Qattiq, suyuq, bug 'shaklida - har qanday narsa kerak va muhim. Suv va uning xossalari butun bir ilmiy fan - gidrologiyaning o'rganish predmetini tashkil qiladi.

Sayyoradagi suv miqdori

Agar bu oksidning miqdori ko'rsatkichini hammasini hisobga olsak agregatsiya holatlari, keyin u sayyoradagi umumiy massaning taxminan 75% ni tashkil qiladi. Buni hisobga olish kerak bog'langan suv organik birikmalarda, tirik mavjudotlarda, minerallarda va boshqa elementlarda.

Agar biz faqat suyuqlik va qattiq holat suv, bu ko'rsatkich 70,8% gacha kamayadi. Keling, ushbu foizlar qanday taqsimlanganligini, ko'rib chiqilayotgan moddaning qaerdaligini ko'rib chiqaylik.

  1. Yer yuzida okean va dengizlarda 360 mln km 2 shoʻr suv, shoʻr koʻllar mavjud.
  2. Chuchuk suv notekis taqsimlangan: uning 16,3 million km 2 Grenlandiya, Arktika va Antarktida muzliklarida muz bilan qoplangan.
  3. 5,3 million km 2 vodorod oksidi yangi daryolar, botqoqliklar va ko'llarda to'plangan.
  4. Er osti suvlari 100 million m3 ni tashkil qiladi.

Shuning uchun uzoq kosmosdan kelgan astronavtlar Yerni noyob quruqlik qo'shilgan ko'k shar shaklida ko'rishlari mumkin. Suv va uning xossalari, strukturaviy xususiyatlarini bilish fanning muhim elementlari hisoblanadi. Bundan tashqari, in yaqinda insoniyat toza suvning aniq tanqisligini boshdan kechira boshlaydi. Ehtimol, bunday bilim bu muammoni hal qilishda yordam beradi.

Suvning tarkibi va molekulyar tuzilishi

Agar biz ushbu ko'rsatkichlarni hisobga olsak, bu ko'rsatadigan xususiyatlar darhol aniq bo'ladi. ajoyib modda. Shunday qilib, suv molekulasi ikkita vodorod atomi va bitta kislorod atomidan iborat, shuning uchun u empirik formulaga ega H 2 O. Bundan tashqari, ikkala elementning elektronlari molekulaning o'zini qurishda muhim rol o'ynaydi. Keling, suvning tuzilishi va uning xususiyatlari qanday ekanligini ko'rib chiqaylik.

Ko'rinib turibdiki, har bir molekula bir-birining atrofida yo'naltirilgan va ular birgalikda umumiy kristall panjara hosil qiladi. Qizig'i shundaki, oksid tetraedr shaklida qurilgan - markazda kislorod atomi va uning atrofida ikki juft elektron va ikkita vodorod atomi assimetrik tarzda joylashgan. Agar siz atom yadrolarining markazlari orqali chiziqlar o'tkazsangiz va ularni bog'lasangiz, siz aniq tetraedral geometrik shaklga ega bo'lasiz.

Kislorod atomining markazi va vodorod yadrolari orasidagi burchak 104,5 0 C. O-H bog'lanish uzunligi = 0,0957 nm. Kislorodning elektron juftlarining mavjudligi, shuningdek, uning vodorodga nisbatan kattaroq elektron yaqinligi molekulada manfiy zaryadlangan maydon hosil bo'lishini ta'minlaydi. Aksincha, vodorod yadrolari birikmaning musbat zaryadlangan qismini tashkil qiladi. Shunday qilib, suv molekulasi dipol ekanligi ma'lum bo'ldi. Bu suvning nima bo'lishi mumkinligini aniqlaydi va uning fizik xususiyatlari ham molekula tuzilishiga bog'liq. Tirik mavjudotlar uchun bu xususiyatlar muhim rol o'ynaydi.

Asosiy jismoniy xususiyatlar

Bular odatda kristall panjara, qaynash va erish nuqtalarini o'z ichiga oladi, maxsus individual xususiyatlar. Keling, ularning barchasini ko'rib chiqaylik.

  1. Tuzilishi kristall panjara vodorod oksidi agregatsiya holatiga bog'liq. Oddiy sharoitlarda qattiq - muz, suyuq - asosiy suv, suv harorati 100 0 S dan yuqori bo'lganda gazsimon - bug' bo'lishi mumkin. Muz chiroyli naqshli kristallarni hosil qiladi. Umuman olganda, panjara bo'sh, lekin aloqa juda kuchli va zichlik past. Buni qor parchalari yoki shisha ustidagi sovuq naqshlar misolida ko'rishingiz mumkin. Oddiy suvda panjara doimiy shaklga ega emas, u o'zgaradi va bir holatdan ikkinchisiga o'tadi.
  2. Kosmosdagi suv molekulasi mavjud to'g'ri shakl to'p. Biroq, erning tortishish kuchi ta'sirida u buziladi va suyuq holatda idish shaklini oladi.
  3. Vodorod oksidi tuzilishi jihatidan dipol bo'lishi quyidagi xususiyatlarni belgilaydi: yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik sig'imi, bu moddaning tez qizishi va uzoq vaqt sovishi, ham ionlarni, ham alohida elektron va birikmalarni o'z atrofida yo'naltirish qobiliyati. . Bu suvni universal hal qiluvchi (qutbli va neytral) qiladi.
  4. Suvning tarkibi va molekulaning tuzilishi ushbu birikmaning bir nechta vodorod aloqalarini, shu jumladan yolg'iz elektron juftlari (ammiak, spirt va boshqalar) bo'lgan boshqa birikmalar bilan hosil qilish qobiliyatini tushuntiradi.
  5. Suyuq suvning qaynash nuqtasi 100 0 S, kristallanish +4 0 S da sodir bo'ladi. Bu ko'rsatkich ostida muz mavjud. Agar siz bosimni oshirsangiz, suvning qaynash nuqtasi keskin ortadi. Shunday qilib, yuqori atmosferada qo'rg'oshinni eritish mumkin, lekin u hatto qaynamaydi (300 0 S dan yuqori).
  6. Suvning xususiyatlari tirik mavjudotlar uchun juda muhimdir. Masalan, eng muhimlaridan biri sirt tarangligi. Bu vodorod oksidi yuzasida nozik himoya plyonka hosil bo'lishidir. Biz suyuq suv haqida gapiramiz. Ushbu filmni mexanik harakatlar bilan buzish juda qiyin. Olimlar 100 tonna og'irlikdagi kuch talab qilinishini aniqladilar. Uni qanday aniqlash mumkin? Krandan suv asta-sekin oqib chiqsa, film aniq ko'rinadi. Ko'rinib turibdiki, go'yo ma'lum bir chegara va vazngacha cho'zilgan va tortishish ta'sirida bir oz buzilgan dumaloq tomchi shaklida chiqadigan qandaydir qobiqda. Sirt tarangligi tufayli ko'plab jismlar suv yuzasida suzishi mumkin. Maxsus moslashuvga ega hasharotlar uning bo'ylab erkin harakatlanishi mumkin.
  7. Suv va uning xossalari anomal va noyobdir. Organoleptik ko'rsatkichlarga ko'ra, bu birikma ta'mi va hidi bo'lmagan rangsiz suyuqlikdir. Biz suvning ta'mi deb ataydigan narsa - unda erigan minerallar va boshqa komponentlar.
  8. Suyuq holatdagi vodorod oksidining elektr o'tkazuvchanligi unda qancha va qanday tuzlar eriganligiga bog'liq. Tarkibida hech qanday ifloslik bo'lmagan distillangan suv elektr tokini o'tkazmaydi.

Muz - suvning o'ziga xos holati. Bu holatning tuzilishida molekulalar bir-biri bilan vodorod bog'lari orqali bog'lanadi va chiroyli kristall panjara hosil qiladi. Ammo u juda beqaror va osongina bo'linishi, erishi, ya'ni deformatsiyalanishi mumkin. Molekulalar o'rtasida ko'plab bo'shliqlar mavjud bo'lib, ularning o'lchamlari zarrachalarning o'lchamlaridan oshadi. Shu sababli muzning zichligi suyuq vodorod oksididan kamroq.

Bu daryolar, ko'llar va boshqa chuchuk suv havzalari uchun katta ahamiyatga ega. Axir, ichida qish davri ulardagi suv to'liq muzlamaydi, balki faqat zich qobiq bilan qoplangan engil muz, tepaga suzib yuradi. Agar bu xususiyat vodorod oksidining qattiq holatiga xos bo'lmasa, suv omborlari muzlab ketadi. Suv ostida hayot imkonsiz bo'lar edi.

Bundan tashqari, suvning qattiq holati katta miqdorda toza ichimlik suvi manbai sifatida katta ahamiyatga ega. Bu muzliklar.

Suvning alohida xususiyatini uch nuqta hodisasi deb atash mumkin. Bu muz, bug 'va suyuqlik bir vaqtning o'zida mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan holat. Bu quyidagi shartlarni talab qiladi:

  • yuqori bosim - 610 Pa;
  • harorat 0,01 0 S.

Suv tiniqligi begona moddalarga qarab o'zgaradi. Suyuqlik butunlay shaffof, opalescent yoki loyqa bo'lishi mumkin. Sariq va qizil rangdagi to'lqinlar so'riladi, binafsha nurlar chuqur kirib boradi.

Kimyoviy xossalari

Suv va uning xossalari ko'plab hayotiy jarayonlarni tushunishda muhim vositadir. Shuning uchun ular juda yaxshi o'rganilgan. Shunday qilib, gidrokimyo suv va uning bilan qiziqadi kimyoviy xossalari. Ular orasida quyidagilar mavjud:

  1. Qattiqlik. Bu eritmada kaltsiy va magniy tuzlari va ularning ionlarining mavjudligi bilan izohlanadigan xususiyatdir. U qaynatish bilan ajralib chiqadigan doimiy (ismli metallarning tuzlari: xloridlar, sulfatlar, sulfitlar, nitratlar), vaqtinchalik (bikarbonatlar) bo'linadi. Rossiyada suv yaxshiroq sifat uchun ishlatishdan oldin kimyoviy yumshatiladi.
  2. Mineralizatsiya. Vodorod oksidining dipol momentiga asoslangan xususiyat. Uning mavjudligi tufayli molekulalar o'zlariga ko'plab boshqa moddalarni, ionlarni biriktira oladi va ularni ushlab turadi. Assotsiatsiyalar, klatratlar va boshqa birlashmalar shunday shakllanadi.
  3. Redoks xossalari. Umumjahon erituvchi, katalizator va assotsiatsiya sifatida suv ko'plab oddiy va murakkab birikmalar bilan ta'sir o'tkazishga qodir. Ba'zilar bilan u oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi, boshqalari bilan - aksincha. Qaytaruvchi vosita sifatida galogenlar, tuzlar, ba'zi faolligi past metallar va ko'plab organik moddalar bilan reaksiyaga kirishadi. Organik kimyo so'nggi o'zgarishlarni o'rganadi. Suv va uning xossalari, xususan, kimyoviy xususiyatlari uning naqadar universal va noyob ekanligini ko‘rsatadi. Oksidlovchi vosita sifatida u faol metallar, ba'zi ikkilik tuzlar, ko'plab organik birikmalar, uglerod va metan bilan reaksiyaga kirishadi. Umuman kimyoviy reaksiyalar ushbu moddaning ishtiroki bilan muayyan shartlarni tanlash talab etiladi. Reaktsiyaning natijasi ularga bog'liq bo'ladi.
  4. Biokimyoviy xossalari. Suv organizmdagi barcha biokimyoviy jarayonlarning ajralmas qismi bo'lib, erituvchi, katalizator va vositadir.
  5. Klatratlarni hosil qilish uchun gazlar bilan o'zaro ta'sir. Oddiy suyuq suv hatto kimyoviy faol bo'lmagan gazlarni ham o'ziga singdirishi va ularni ichki tuzilish molekulalari orasidagi bo'shliqlarga joylashtirishi mumkin. Bunday birikmalar odatda klatratlar deb ataladi.
  6. Ko'pgina metallar bilan vodorod oksidi o'zgarmagan holda kristalli gidratlarni hosil qiladi. Masalan, mis sulfat (CuSO 4 * 5H 2 O), shuningdek oddiy hidratlar (NaOH * H 2 O va boshqalar).
  7. Suv moddalarning yangi sinflari (kislotalar, ishqorlar, asoslar) hosil bo'ladigan birikma reaktsiyalari bilan tavsiflanadi. Ular redoks emas.
  8. Elektroliz. Elektr tokining ta'siri ostida molekula uning tarkibiy gazlariga - vodorod va kislorodga parchalanadi. Ularni olish usullaridan biri laboratoriya va sanoatdir.

Lyuis nazariyasi nuqtai nazaridan suv bir vaqtning o'zida kuchsiz kislota va kuchsiz asosdir (amfolit). Ya'ni, kimyoviy xossalarda ma'lum bir amfoterlik haqida gapirish mumkin.

Suv va uning tirik mavjudotlar uchun foydali xususiyatlari

Vodorod oksidining barcha tirik mavjudotlar uchun ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin. Axir, suv hayot manbai. Ma'lumki, busiz odam bir hafta ham yashay olmaydi. Suv, uning xususiyatlari va ahamiyati shunchaki ulkan.

  1. Bu universal erituvchi, ya'ni tirik tizimlarda ta'sir qiluvchi organik va noorganik birikmalarni eritishga qodir. Shuning uchun ham suv murakkab hayotiy kompleks birikmalar hosil bo'lishi bilan barcha katalitik biokimyoviy o'zgarishlar uchun manba va vositadir.
  2. Vodorod aloqalarini hosil qilish qobiliyati bu moddani agregatsiya holatini o'zgartirmasdan haroratga bardosh berishda universal qiladi. Agar shunday bo'lmaganida, darajaning ozgina pasayishi bilan u tirik mavjudotlar ichida muzga aylanib, hujayralar o'limiga olib keladi.
  3. Odamlar uchun suv barcha asosiy uy-ro'zg'or buyumlari va ehtiyojlarining manbai: ovqat pishirish, yuvish, tozalash, cho'milish, cho'milish va suzish va boshqalar.
  4. Sanoat korxonalari (kimyo, to'qimachilik, mashinasozlik, oziq-ovqat, neftni qayta ishlash va boshqalar) vodorod oksidi ishtirokisiz o'z ishlarini bajara olmaydi.
  5. Qadim zamonlardan beri suv salomatlik manbai ekanligiga ishonishgan. U bugungi kunda dorivor modda sifatida ishlatilgan va ishlatilgan.
  6. O'simliklar undan asosiy oziqlanish manbai sifatida foydalanadilar, buning natijasida ular kislorod, sayyoramizda hayot mavjud bo'lishiga imkon beruvchi gazni ishlab chiqaradilar.

Suvning barcha tirik va sun'iy ravishda yaratilgan ob'ektlar uchun eng keng tarqalgan, muhim va zarur bo'lgan modda ekanligining yana o'nlab sabablarini nomlashimiz mumkin. Biz faqat eng aniq, asosiylarini keltirdik.

Suvning gidrologik aylanishi

Boshqacha qilib aytganda, bu uning tabiatdagi aylanishi. Bizni doimiy ravishda kamayib borayotgan suv zaxiralarini to'ldirishga imkon beradigan juda muhim jarayon. Bu qanday sodir bo'ladi?

Uchta asosiy ishtirokchi mavjud: er osti (yoki er osti) suvlari, er usti suvlari va Jahon okeani. Kondensatsiyalanuvchi va yog'ingarchilik hosil qiluvchi atmosfera ham muhim ahamiyatga ega. Shuningdek, jarayonning faol ishtirokchilari kuniga katta miqdordagi suvni o'zlashtira oladigan o'simliklar (asosan daraxtlar) hisoblanadi.

Shunday qilib, jarayon quyidagicha davom etadi. Er osti suvlari er osti kapillyarlarini to'ldirib, yer yuzasiga va Jahon okeaniga oqadi. Keyin er usti suvlari o'simliklar tomonidan so'riladi va transpiratsiya qilinadi muhit. Bug'lanish okeanlar, dengizlar, daryolar, ko'llar va boshqa suv havzalarining keng hududlarida ham sodir bo'ladi. Atmosferaga tushganda suv nima qiladi? U yogʻingarchilik (yomgʻir, qor, doʻl) shaklida kondensatsiyalanib, orqaga oqadi.

Agar bu jarayonlar sodir bo'lmaganida, suv zaxiralari, ayniqsa chuchuk suv allaqachon tugagan bo'lar edi. Shuning uchun odamlar himoya va normal gidrologik tsiklga katta e'tibor berishadi.

Og'ir suv tushunchasi

Tabiatda vodorod oksidi izotopologlar aralashmasi sifatida mavjud. Buning sababi shundaki, vodorod uch xil izotop hosil qiladi: protiy 1 H, deyteriy 2 H, tritiy 3 H. Kislorod ham o'z navbatida orqada qolmaydi va uchta barqaror shakl hosil qiladi: 16 O, 17 O, 18 O. Shuning uchun H 2 O (1 H va 16 O) tarkibidagi oddiy protium suvi emas, balki deyteriy va tritiy ham mavjud.

Shu bilan birga, deyarli barcha tabiiy suvlar tarkibiga kiradigan, lekin oz miqdorda tuzilish va shaklda barqaror bo'lgan deyteriy (2 H). Buni ular og'ir deb atashadi. Har jihatdan oddiy yoki yorug'likdan biroz farq qiladi.

Og'ir suv va uning xususiyatlari bir nechta nuqtalar bilan tavsiflanadi.

  1. 3,82 0 S haroratda kristallanadi.
  2. Qaynatish 101,42 0 S da kuzatiladi.
  3. Zichligi 1,1059 g/sm3.
  4. Erituvchi sifatida u engil suvdan bir necha barobar yomonroqdir.
  5. bor kimyoviy formula D2O.

Bunday suvning tirik tizimlarga ta'sirini ko'rsatadigan tajribalar o'tkazilayotganda, faqat ba'zi bakteriyalar turlari unda yashashga qodir ekanligi aniqlandi. Koloniyalarning moslashishi va iqlimga moslashishi uchun vaqt kerak bo'ldi. Ammo moslashib, ular barcha hayotiy funktsiyalarni (ko'payish, ovqatlanish) to'liq tikladilar. Bundan tashqari, po'lat zarbaga juda chidamli radioaktiv nurlanish. Qurbaqalar va baliqlar ustida o'tkazilgan tajribalar ijobiy natija bermadi.

Deyteriy va undan hosil bo'lgan og'ir suvni qo'llashning zamonaviy sohalari yadro va yadro energiyasidir. Chiqinglar laboratoriya sharoitlari Bunday suvni oddiy elektroliz yordamida olish mumkin - u qo'shimcha mahsulot sifatida hosil bo'ladi. Deyteriyning o'zi vodorodni maxsus qurilmalarda qayta-qayta distillash paytida hosil bo'ladi. Uning ishlatilishi neytron sintezi va proton reaktsiyalarini sekinlashtirish qobiliyatiga asoslangan. Bu yadro va vodorod bombalarini yaratish uchun asos bo'lgan og'ir suv va vodorod izotoplari.

Odamlar tomonidan deyteriy suvidan oz miqdorda foydalanish bo'yicha tajribalar shuni ko'rsatdiki, u uzoq davom etmaydi - to'liq chiqish ikki haftadan keyin kuzatiladi. Uni hayot uchun namlik manbai sifatida ishlatish mumkin emas, lekin uning texnik ahamiyati juda katta.

Eritilgan suv va undan foydalanish

Qadim zamonlardan beri bunday suvning xususiyatlari odamlar tomonidan shifobaxsh sifatida aniqlangan. Qor erishi bilan hayvonlar paydo bo'lgan ko'lmaklardan suv ichishga harakat qilishlari uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan. Keyinchalik uning tuzilishi va inson organizmiga biologik ta'siri diqqat bilan o'rganildi.

Erigan suv, uning xususiyatlari va xususiyatlari oddiy engil suv va muz o'rtasida joylashgan. Ichkaridan u faqat molekulalar tomonidan emas, balki kristallar va gazlardan tashkil topgan klasterlar to'plamidan hosil bo'ladi. Ya'ni, orasidagi bo'shliqlar ichida strukturaviy qismlar Kristal tarkibida vodorod va kislorod mavjud. tomonidan umumiy ko'rinish Erigan suvning tuzilishi muzning tuzilishiga o'xshaydi - uning tuzilishi saqlanib qolgan. Jismoniy xususiyatlar bunday vodorod oksidi an'anaviylarga nisbatan bir oz o'zgaradi. Biroq, organizmga biologik ta'sir juda yaxshi.

Suv muzlaganda, birinchi fraktsiya muzga aylanadi, og'irroq qism - bular deyteriy izotoplari, tuzlari va aralashmalari. Shuning uchun bu yadroni olib tashlash kerak. Ammo qolgan qismi toza, tuzilgan va sog'lom suv. Tanaga qanday ta'sir qiladi? Donetsk ilmiy-tadqiqot instituti olimlari quyidagi yaxshilanish turlarini nomladilar:

  1. Qayta tiklash jarayonlarini tezlashtirish.
  2. Immunitet tizimini mustahkamlash.
  3. Bolalarda bunday suvni inhalatsiyalashdan keyin sovuqlar tiklanadi va davolanadi, yo'tal, burun burunlari va boshqalar ketadi.
  4. Nafas olish, halqum va shilliq pardalarning holati yaxshilanadi.
  5. Insonning umumiy farovonligi va faolligi oshadi.

Bugungi kunda o'zlarining ijobiy sharhlarini yozadigan erigan suv bilan davolashning bir qator tarafdorlari bor. Biroq, bu fikrlarni qo'llab-quvvatlamaydigan olimlar, jumladan, shifokorlar ham bor. Ular bunday suvdan hech qanday zarar bo'lmasligiga ishonishadi, ammo foyda ham kam.

Energiya

Nima uchun suvning xususiyatlari turli agregatsiya holatlariga o'tishda o'zgarishi va tiklanishi mumkin? Bu savolga javob quyidagicha: bu birikma o'zining axborot xotirasiga ega bo'lib, u barcha o'zgarishlarni qayd etadi va kerakli vaqtda struktura va xususiyatlarni tiklashga olib keladi. Suvning bir qismi (kosmosdan keladigan) o'tadigan bioenergiya maydoni kuchli energiya zaryadini olib yuradi. Ushbu naqsh ko'pincha davolashda qo'llaniladi. Biroq, tibbiy nuqtai nazardan, har bir suv foydali ta'sir ko'rsatishi mumkin emas, shu jumladan ma'lumot.

Strukturaviy suv - bu nima?

Bu molekulalarning tuzilishi biroz boshqacha, kristall panjaralarning joylashishi (muzda kuzatilgani kabi) bo'lgan suv, lekin u hali ham suyuqlikdir (eritma ham bu turga tegishli). Bunday holda, suvning tarkibi va uning xossalari, ilmiy nuqtai nazardan, oddiy vodorod oksidiga xos xususiyatlardan farq qilmaydi. Shu sababli, tuzilgan suv ezoteriklar va muqobil tibbiyot tarafdorlari tomonidan shunday keng shifobaxsh ta'sirga ega bo'lolmaydi.

Asoslarmurakkab moddalar, ular metall kationi Me + (yoki metallga o'xshash kation, masalan, ammoniy ioni NH 4 +) va gidroksid anioni OH - dan iborat.

Suvda eruvchanligiga qarab asoslar quyidagilarga bo'linadi eriydigan (ishqorlar) Va erimaydigan asoslar . Shuningdek bor beqaror asoslar, bu o'z-o'zidan parchalanadi.

Maydon olish

1. Asosiy oksidlarning suv bilan o'zaro ta'siri. Bunday holda, faqat eruvchan asosga (ishqoriy) mos keladigan oksidlar. Bular. shu tarzda siz faqat olishingiz mumkin ishqorlar:

asosiy oksid + suv = asos

Masalan , natriy oksidi suvda shakllanadi natriy gidroksidi(natriy gidroksidi):

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH

Shu bilan birga, taxminan mis (II) oksidi Bilan suv javob bermaydi:

CuO + H 2 O ≠

2. Metalllarning suv bilan o'zaro ta'siri. Xuddi o'sha payt suv bilan reaksiyaga kirishadinormal sharoitdafaqat gidroksidi metallar(litiy, natriy, kaliy, rubidiy, seziy), kaltsiy, stronsiy va bariy.Bunday holda, oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi sodir bo'ladi, vodorod oksidlovchi, metall esa qaytaruvchi vositadir.

metall + suv = gidroksidi + vodorod

Masalan, kaliy bilan reaksiyaga kirishadi suv juda bo'ronli:

2K 0 + 2H 2 + O → 2K + OH + H 2 0

3. Ayrim ishqoriy metallar tuzlari eritmalarini elektroliz qilish. Qoida tariqasida, gidroksidi olish uchun elektroliz amalga oshiriladi gidroksidi yoki gidroksidi tuproq metallari va kislorodsiz kislotalardan hosil bo'lgan tuzlarning eritmalari (hidroflorik kislotadan tashqari) - xloridlar, bromidlar, sulfidlar va boshqalar Bu masala maqolada batafsilroq muhokama qilinadi. .

Masalan , natriy xloridning elektrolizi:

2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + H 2 + Cl 2

4. Asoslar boshqa ishqorlarning tuzlar bilan oʻzaro taʼsiridan hosil boʻladi. Bunday holda, faqat eriydigan moddalar o'zaro ta'sir qiladi va mahsulotlarda erimaydigan tuz yoki erimaydigan asos hosil bo'lishi kerak:

yoki

ishqor + tuz 1 = tuz 2 ↓ + ishqor

Masalan: Kaliy karbonat kaltsiy gidroksid bilan eritmada reaksiyaga kirishadi:

K 2 CO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + 2KOH

Masalan: Mis (II) xlorid natriy gidroksid bilan eritmada reaksiyaga kirishadi. Bunday holda, u tushadi ko'k mis (II) gidroksid cho'kmasi:

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Erimaydigan asoslarning kimyoviy xossalari

1. Erimaydigan asoslar kuchli kislotalar va ularning oksidlari bilan reaksiyaga kirishadi (va ba'zi o'rta kislotalar). Ushbu holatda, tuz va suv.

erimaydigan asos + kislota = tuz + suv

erimaydigan asos + kislota oksidi= tuz + suv

Masalan ,mis (II) gidroksid kuchli bilan reaksiyaga kirishadi xlorid kislotasi:

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O

Bunday holda, mis (II) gidroksid kislota oksidi bilan o'zaro ta'sir qilmaydi zaif karbonat kislotasi - karbonat angidrid:

Cu(OH) 2 + CO 2 ≠

2. Erimaydigan asoslar oksid va suvga qizdirilganda parchalanadi.

Masalan, Temir (III) gidroksid qizdirilganda temir (III) oksidi va suvga parchalanadi:

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

3. Erimaydigan asoslar reaksiyaga kirishmaydiamfoter oksidlar va gidroksidlar bilan.

erimaydigan asos + amfoter oksid ≠

erimaydigan asos + amfoter gidroksid ≠

4. Ba'zi erimaydigan asoslar rol o'ynashi mumkinkamaytiruvchi vositalar. Qaytaruvchi moddalar - bu metallar bilan hosil bo'lgan asoslar minimal yoki oraliq oksidlanish darajasi, bu ularning oksidlanish darajasini oshirishi mumkin (temir (II) gidroksid, xrom (II) gidroksid va boshqalar).

Masalan, Temir (II) gidroksidi suv ishtirokida atmosfera kislorodi bilan temir (III) gidroksidga oksidlanishi mumkin:

4Fe +2 (OH) 2 + O 2 0 + 2H 2 O → 4Fe +3 (O -2 H) 3

Ishqorlarning kimyoviy xossalari

1. Ishqorlar har qanday bilan reaksiyaga kirishadi kislotalar - ham kuchli, ham kuchsiz . Bunday holda, o'rtacha tuz va suv hosil bo'ladi. Bunday reaktsiyalar deyiladi neytrallanish reaktsiyalari. Ta'lim ham mumkin nordon tuz, agar kislota ko'p asosli bo'lsa, reaktivlarning ma'lum nisbatida yoki in ortiqcha kislota. IN ortiqcha gidroksidi o'rtacha tuz va suv hosil bo'ladi:

gidroksidi (ortiqcha) + kislota = o'rtacha tuz + suv

ishqor + ko'p asosli kislota (ortiqcha) = kislota tuzi + suv

Masalan , Natriy gidroksidi uch asosli fosfor kislotasi bilan o'zaro ta'sirlashganda 3 xil tuz hosil qilishi mumkin: dihidrogen fosfatlar, fosfatlar yoki gidrofosfatlar.

Bunda dihidrogen fosfatlar kislotaning ortiqcha miqdorida yoki reaktivlarning molyar nisbati (moddalar miqdori nisbati) 1:1 bo'lganda hosil bo'ladi.

NaOH + H 3 PO 4 → NaH 2 PO 4 + H 2 O

Ishqor va kislotaning molyar nisbati 2:1 bo'lsa, gidrofosfatlar hosil bo'ladi:

2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O

Ishqorning ortiqcha miqdorida yoki gidroksidi va kislotaning molyar nisbati 3: 1 bo'lsa, gidroksidi metall fosfat hosil bo'ladi.

3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O

2. Ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadiamfoter oksidlar va gidroksidlar. Xuddi o'sha payt eritmada oddiy tuzlar hosil bo'ladi , A eritmada - murakkab tuzlar .

gidroksidi (eritmasi) + amfoter oksidi = o'rtacha tuz + suv

ishqor (eritma) + amfoter gidroksid = o'rtacha tuz + suv

ishqor (eritma) + amfoter oksid = murakkab tuz

ishqor (eritma) + amfoter gidroksid = murakkab tuz

Masalan , alyuminiy gidroksidi natriy gidroksid bilan reaksiyaga kirishganda eritmada natriy aluminat hosil bo'ladi. Ko'proq kislotali gidroksid kislota qoldig'ini hosil qiladi:

NaOH + Al(OH) 3 = NaAlO 2 + 2H 2 O

A eritmada murakkab tuz hosil bo'ladi:

NaOH + Al(OH) 3 = Na

Murakkab tuz formulasi qanday tuzilganiga e'tibor bering:birinchi navbatda markaziy atomni tanlaymiz (toQoida tariqasida, bu amfoter gidroksidi metall).Keyin biz unga qo'shamiz ligandlar- bizning holatlarimizda bu gidroksid ionlari. Ligandlar soni odatda oksidlanish darajasidan 2 baravar ko'p markaziy atom. Ammo alyuminiy kompleksi bundan mustasno, uning ligandlari soni ko'pincha 4. Olingan bo'lakni kvadrat qavs ichiga kiritamiz - bu murakkab ion. Biz uning zaryadini aniqlaymiz va tashqi tomondan kerakli miqdordagi kationlar yoki anionlarni qo'shamiz.

3. Ishqorlar kislotali oksidlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Shu bilan birga, ta'lim olish mumkin nordon yoki o'rtacha tuz, ishqor va kislota oksidining molyar nisbatiga qarab. Ishqorning ortiqcha miqdorida o'rtacha tuz, kislotali oksidning ortiqcha bo'lsa, kislota tuzi hosil bo'ladi:

gidroksidi (ortiqcha) + kislota oksidi = o'rta tuz + suv

yoki:

ishqor + kislota oksidi (ortiqcha) = kislota tuzi

Masalan , o'zaro aloqada bo'lganda ortiqcha natriy gidroksidi Karbonat angidrid bilan natriy karbonat va suv hosil bo'ladi:

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

Va o'zaro aloqada bo'lganda ortiqcha karbonat angidrid natriy gidroksid bilan faqat natriy bikarbonat hosil bo'ladi:

2NaOH + CO 2 = NaHCO 3

4. Ishqorlar tuzlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ishqorlar reaksiyaga kirishadi faqat eriydigan tuzlar bilan eritmada, sharti bilan Oziq-ovqatlarda gaz yoki cho'kindi hosil bo'ladi . Bunday reaktsiyalar mexanizmga muvofiq davom etadi ion almashinuvi.

ishqor + eruvchan tuz = tuz + mos keladigan gidroksid

Ishqorlar erimaydigan yoki beqaror gidroksidlarga mos keladigan metall tuzlari eritmalari bilan o'zaro ta'sir qiladi.

Masalan, natriy gidroksidi eritmadagi mis sulfat bilan reaksiyaga kirishadi:

Cu 2+ SO 4 2- + 2Na + OH - = Cu 2+ (OH) 2 - ↓ + Na 2 + SO 4 2-

Shuningdek ishqorlar ammoniy tuzlari eritmalari bilan reaksiyaga kirishadi.

Masalan , Kaliy gidroksid ammiakli selitra eritmasi bilan reaksiyaga kirishadi:

NH 4 + NO 3 - + K + OH - = K + NO 3 - + NH 3 + H 2 O

! Amfoter metallarning tuzlari ortiqcha ishqor bilan o'zaro ta'sirlashganda murakkab tuz hosil bo'ladi!

Keling, ushbu masalani batafsil ko'rib chiqaylik. Tuz unga mos keladigan metalldan hosil bo'lsa amfoter gidroksid , oz miqdorda gidroksidi bilan o'zaro ta'sir qiladi, keyin odatdagi almashinuv reaktsiyasi sodir bo'ladi va cho'kma paydo bo'ladi.bu metallning gidroksidi .

Masalan , Ortiqcha rux sulfat kaliy gidroksid bilan eritmada reaksiyaga kirishadi:

ZnSO 4 + 2KOH = Zn(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

Biroq, bu reaktsiyada u asos emas, balki hosil bo'ladi mpfoter gidroksid. Va yuqorida aytib o'tganimizdek, amfoter gidroksidlar ortiqcha ishqorlarda eriydi va murakkab tuzlar hosil qiladi . T Shunday qilib, sink sulfat bilan reaksiyaga kirishganda ortiqcha ishqor eritmasi murakkab tuz hosil bo'ladi, cho'kma hosil bo'lmaydi:

ZnSO 4 + 4KOH = K 2 + K 2 SO 4

Shunday qilib, biz amfoter gidroksidlarga mos keladigan metall tuzlarining ishqorlar bilan o'zaro ta'sirining 2 ta sxemasini olamiz:

amfoter metall tuzi (ortiqcha) + ishqor = amfoter gidroksid↓ + tuz

amf.metal tuzi + ishqor (ortiqcha) = murakkab tuz + tuz

5. Ishqorlar kislotali tuzlar bilan o'zaro ta'sir qiladi.Bunday holda, o'rtacha tuzlar yoki kamroq kislotali tuzlar hosil bo'ladi.

nordon tuz + gidroksidi = o'rtacha tuz + suv

Masalan , Kaliy gidrosulfit kaliy gidroksid bilan reaksiyaga kirishib, kaliy sulfit va suv hosil qiladi:

KHSO 3 + KOH = K 2 SO 3 + H 2 O

Kislotali tuzni aqliy ravishda 2 moddaga - kislota va tuzga bo'lish orqali kislotali tuzlarning xossalarini aniqlash juda qulay. Masalan, biz natriy bikarbonat NaHCO 3 ni uol kislotasi H 2 CO 3 va natriy karbonat Na 2 CO 3 ga ajratamiz. Bikarbonatning xossalari asosan karbonat kislotaning xossalari va natriy karbonatning xossalari bilan belgilanadi.

6. Ishqorlar eritma va eritmadagi metallar bilan o`zaro ta'sir qiladi. Bunday holda, eritmada hosil bo'ladigan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi sodir bo'ladi murakkab tuz Va vodorod, eritmada - o'rtacha tuz Va vodorod.

Diqqat qilish! Faqat oksidi metallning minimal musbat oksidlanish darajasiga ega bo'lgan metallar eritmadagi ishqorlar bilan amfoter reaksiyaga kirishadi!

Masalan , temir ishqor eritmasi bilan reaksiyaga kirishmaydi, temir (II) oksidi asosdir. A alyuminiy ichida eriydi suvli eritma ishqorlar, alyuminiy oksidi - amfoter:

2Al + 2NaOH + 6H 2 + O = 2Na + 3H 2 0

7. Ishqorlar metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Bunday holda redoks reaktsiyalari sodir bo'ladi. Qoida tariqasida, nometallar ishqorlarda nomutanosibdir. Ular reaksiyaga kirishmaydi ishqorlar bilan kislorod, vodorod, azot, uglerod va inert gazlar (geliy, neon, argon va boshqalar):

NaOH +O 2 ≠

NaOH +N 2 ≠

NaOH +C ≠

Oltingugurt, xlor, brom, yod, fosfor va boshqa metall bo'lmaganlar nomutanosib ishqorlarda (ya'ni ular o'z-o'zidan oksidlanadi va o'z-o'zidan tiklanadi).

Masalan, xlorbilan muloqot qilganda sovuq lyuk-1 va +1 oksidlanish darajasiga o'tadi:

2NaOH +Cl 2 0 = NaCl - + NaOCl + + H 2 O

Xlor bilan muloqot qilganda issiq lyuk-1 va +5 oksidlanish darajasiga o'tadi:

6NaOH +Cl 2 0 = 5NaCl - + NaCl +5 O 3 + 3H 2 O

Kremniy ishqorlar bilan oksidlangan +4 oksidlanish darajasi.

Masalan, eritmada:

2NaOH + Si 0 + H 2 + O= NaCl - + Na 2 Si +4 O 3 + 2H 2 0

Ftor ishqorlarni oksidlaydi:

2F 2 0 + 4NaO -2 H = O 2 0 + 4NaF - + 2H 2 O

Ushbu reaktsiyalar haqida ko'proq maqolada o'qishingiz mumkin.

8. Ishqorlar qizdirilganda parchalanmaydi.

Istisno lityum gidroksiddir:

2LiOH = Li 2 O + H 2 O

Sayyorada hayot mavjud bo'lishiga imkon beruvchi asosiy modda suvdir. Bu har qanday sharoitda kerak. Suyuqliklarning xossalarini o'rganish butun bir fan - gidrologiyaning shakllanishiga olib keldi. Ko'pchilik olimlarning o'rganish mavzusi fizik va kimyoviy xossalari. Ular bu xususiyatlarni tushunishadi: kritik haroratlar, kristall panjara, aralashmalar va boshqalar individual xususiyatlar kimyoviy birikma.

O'qish

Suv formulasi har bir maktab o'quvchisiga ma'lum. Bu uchta oddiy belgi, ammo ular sayyoradagi barcha narsalarning umumiy massasining 75% ni tashkil qiladi.

H2O- bular ikkita atom va bitta - . Molekulaning tuzilishi empirik shaklga ega, shuning uchun suyuqlikning xossalari oddiy tarkibga qaramay, juda xilma-xildir. Molekulalarning har biri qo'shnilar bilan o'ralgan. Ular bitta kristall panjara bilan bog'langan.

Strukturaning soddaligi suyuqlikning bir nechta agregat holatida bo'lishiga imkon beradi. Sayyoramizdagi biron bir modda bu bilan maqtana olmaydi. H2O juda mobil; bu xususiyat bo'yicha u havodan keyin ikkinchi o'rinda turadi. Har bir inson suv aylanishini biladi, u yer yuzasidan bug'langandan keyin yomg'ir yoki qor yog'ishi uzoqroq joyda yog'adi. Iqlim nazorati ostida aniq issiqlikni berishi mumkin bo'lgan suyuqlikning xususiyatlari tufayli, o'zi esa uning haroratini deyarli o'zgartirmaydi.

Jismoniy xususiyatlar

H2O va uning xossalari ko'plab asosiy omillarga bog'liq. Asosiylari:

  • Kristal panjara. Suvning tuzilishi, toʻgʻrirogʻi uning kristall panjarasi uning yigʻilish holati bilan belgilanadi. Bo'shashgan, ammo juda kuchli tuzilishga ega. Qor parchalari qattiq holatda panjarani ko'rsatadi, lekin odatdagi suyuq holatda suv kristallarining tuzilishida tiniqlikka ega emas, ular harakatchan va o'zgaruvchan.
  • Molekulaning tuzilishi shar shaklida. Ammo tortishish kuchining ta'siri suvning u joylashgan idish shaklini olishiga olib keladi. Kosmosda u geometrik shaklda to'g'ri bo'ladi.
  • Suv boshqa moddalar bilan, shu jumladan alkogol va ammiak bilan birgalikda elektron juftlari bo'lmagan moddalar bilan reaksiyaga kirishadi.
  • Yuqori issiqlik quvvati va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, tez qiziydi va uzoq vaqt sovib ketmaydi.
  • Qaynish nuqtasi 100 daraja Selsiy bo'lishi maktabdan beri ma'lum. Suyuqlik +4 darajaga tushganda kristallar paydo bo'ladi, lekin undan ham kattaroq pasayishda muz hosil bo'ladi. Qaynash nuqtasi H2O qo'yilgan bosimga bog'liq. Kimyoviy birikmaning harorati 300 darajaga yetadigan tajriba mavjud va suyuqlik qaynamaydi, balki qo'rg'oshinni eritadi.
  • Yana bir muhim xususiyat sirt tarangligi. Suv formulasi uni juda bardoshli bo'lishiga imkon beradi. Olimlar uni sindirish uchun massasi 100 tonnadan ortiq kuch talab qilinishini aniqladilar.

Qiziqarli! Nopoklardan tozalangan (distillangan) H2O oqim o'tkaza olmaydi. Vodorod oksidining bu xossasi faqat unda erigan tuzlar ishtirokida namoyon bo'ladi.

Boshqa xususiyatlar

Muz noyob holat, bu vodorod oksidiga xosdir. Osonlik bilan deformatsiyalanadigan bo'shashgan birikmalar hosil qiladi. Bundan tashqari, zarralar orasidagi masofa sezilarli darajada oshib, muzning zichligi suyuqlikdan ancha past bo'ladi. Bu muz qatlami ostida hayotni saqlab, qishda suv omborlarini to'liq muzlatmaslikka imkon beradi. Muzliklar chuchuk suvning katta zaxirasidir.

Qiziqarli! H2O uch nuqta fenomeni deb ataladigan noyob holatga ega. Bu u bir vaqtning o'zida uchta shtatda bo'lganida. Bu holat faqat 0,01 daraja haroratda va 610 Pa bosimda mumkin.

Kimyoviy xossalari

Asosiy kimyoviy xossalari:

  • Suv qattiqligi bo'yicha yumshoq va o'rtacha qattiqgacha bo'linadi. Bu ko'rsatkich eritmadagi magniy va kaliy tuzlarining tarkibiga bog'liq. Doimiy suyuqlikda bo'lganlar ham bor, ba'zilari esa qaynatish orqali qutulish mumkin.
  • Oksidlanish va qaytarilish. H2O boshqa moddalar bilan sodir bo'ladigan kimyoda o'rganilgan jarayonlarga ta'sir qiladi: u ba'zilarini eritadi va boshqalar bilan reaksiyaga kirishadi. Har qanday tajribaning natijasi u amalga oshiriladigan sharoitlarni to'g'ri tanlashga bog'liq.
  • Biokimyoviy jarayonlarga ta'siri. Suv har qanday hujayraning asosiy qismi, unda, muhitda bo'lgani kabi, tanadagi barcha reaktsiyalar sodir bo'ladi.
  • Suyuq holatda u faol bo'lmagan gazlarni o'zlashtiradi. Ularning molekulalari bo'shliqlar ichidagi H2O molekulalari orasida joylashgan. Klatratlar shunday shakllanadi.
  • Vodorod oksidi yordamida oksidlanish-qaytarilish jarayoni bilan bog'liq bo'lmagan yangi moddalar hosil bo'ladi. Biz ishqorlar, kislotalar va asoslar haqida gapiramiz.
  • Suvning yana bir xususiyati uning kristalli gidratlar hosil qilish qobiliyatidir. Vodorod oksidi o'zgarishsiz qoladi. Umumiy gidratlar orasida mis sulfatni ajratib ko'rsatish mumkin.
  • Agar ulanish orqali elektr toki o'tkazilsa, u holda molekula gazlarga bo'linishi mumkin.

Inson uchun ahamiyati

Juda uzoq vaqt oldin, odamlar suyuqlikning barcha tirik mavjudotlar va butun sayyora uchun bebaho ahamiyatini angladilar. . Usiz inson yashay olmaydi va haftalar . Bu eng keng tarqalgan moddaning Yerdagi foydali ta'siri qanday?

  • Eng muhim dastur - bu organizmda, barcha muhim reaktsiyalar sodir bo'ladigan hujayralarda mavjudligi.
  • Vodorod aloqalarining paydo bo'lishi tirik mavjudotlarga foydali ta'sir ko'rsatadi, chunki harorat o'zgarganda tanadagi suyuqlik muzlamaydi.
  • Odamlar uzoq vaqtdan beri H2O dan kundalik ehtiyojlar uchun, yuvish, tozalash, cho'milish kabi ovqat pishirishdan tashqari foydalanishgan.
  • Hech bir sanoat korxonasi suyuqliksiz ishlay olmaydi.
  • H2O - hayot va salomatlik manbai, u tibbiyotdir.
  • O'simliklar undan rivojlanish va hayotning barcha bosqichlarida foydalanadilar. Uning yordami bilan ular tirik mavjudotlar hayoti uchun juda zarur bo'lgan kislorod - gaz ishlab chiqaradilar.

Eng aniq foydali xususiyatlarga qo'shimcha ravishda, yana ko'p narsalar mavjud.

Suvning inson uchun ahamiyati

Kritik harorat

H2O, barcha moddalar kabi, haroratga ega, qaysi tanqidiy deb ataladi. Suvning kritik harorati uni isitish usuli bilan aniqlanadi. 374 gradusgacha bo'lgan suyuqlik bug 'deb ataladi, u hali ham ma'lum bir bosim ostida odatdagi suyuqlik holatiga qaytishi mumkin. Agar harorat ushbu muhim nuqtadan yuqori bo'lsa, suv kimyoviy element sifatida qaytarib bo'lmaydigan gazga aylanadi.

Kimyoda qo'llash

H2O asosiy xususiyati - erish qobiliyati tufayli kimyogarlarda katta qiziqish uyg'otadi. Olimlar ko'pincha moddalarni tozalash uchun foydalanadilar va shu bilan tajribalar o'tkazish uchun qulay sharoitlar yaratadilar. Ko'p hollarda u tajriba sinovlarini o'tkazish mumkin bo'lgan muhitni ta'minlaydi. Bundan tashqari, H2O o'zi ham ishtirok etadi kimyoviy jarayonlar, u yoki bu kimyoviy tajribaga ta'sir qilish. U metall bo'lmagan va metall moddalar bilan birlashadi.

Uchta davlat

Suv odamlarga ko'rinadi uchta davlat, agregatlar deb ataladi. Bular suyuq, muz va gaz. Moddaning tarkibi bir xil, ammo xususiyatlari jihatidan farq qiladi. U

Reenkarnatsiya qilish qobiliyati butun sayyora uchun suvning juda muhim xususiyatidir, shuning uchun uning aylanishi sodir bo'ladi.

Uchala holatni solishtirganda, odam tez-tez ko'radi kimyoviy birikma hali ham suyuq holatda. Suvning ta'mi yoki hidi yo'q va unda seziladigan narsa unda erigan aralashmalar, moddalar mavjudligi bilan bog'liq.

Suyuq holatdagi suvning asosiy xususiyatlari quyidagilardir: toshlarni o'tkirlash va toshlarni yo'q qilish imkonini beradigan ulkan quvvat, shuningdek, har qanday shaklni olish qobiliyati.

Kichik zarralar muzlaganda, ular tezligini pasaytiradi va masofani oshiradi, shuning uchun muz tuzilishi gözeneklidir va zichligi suyuqlikdan pastroq. Muz turli xil maishiy va sanoat maqsadlarida sovutgichlarda ishlatiladi. Tabiatda muz faqat halokatga olib keladi, do'l yoki ko'chki shaklida tushadi.

Gaz - bu suvning kritik haroratiga erishilmaganda hosil bo'ladigan yana bir holat. Odatda 100 darajadan yuqori haroratlarda yoki sirtdan bug'lanadi. Tabiatda bu bulutlar, tumanlar va bug'lardir. Sun'iy gaz hosil bo'lishi katta rol o'ynadi texnik taraqqiyot 19-asrda, bugʻ dvigatellari ixtiro qilinganda.

Tabiatdagi moddaning miqdori

75% - bunday ko'rsatkich juda katta bo'lib tuyuladi, lekin bu sayyoradagi barcha suvlar, hattoki turli agregatsiya holatida bo'lgan tirik mavjudotlar va organik birikmalar. Agar biz faqat suyuqlikni, ya'ni dengiz va okeanlarda joylashgan suvni, shuningdek, muzliklardagi qattiq suvni hisobga olsak, unda foiz 70,8% ni tashkil qiladi.

Foiz taqsimoti shunga o'xshash narsa:

  • dengiz va okeanlar - 74,8%
  • Sayyoramiz bo'ylab notekis tarqalgan yangi manbalardan H2O muzliklarda 3,4%, ko'llar, botqoqliklar va daryolarda esa atigi 1,1% ni tashkil qiladi.
  • Yer osti manbalari umumiy hajmning taxminan 20,7% ni tashkil qiladi.

Og'ir suvning xususiyatlari

Tabiiy modda - vodorod paydo bo'ladi uchta izotop sifatida, kislorod ham bir xil miqdordagi shakllarda mavjud. Bu odatdagidan boshqasini ta'kidlash imkonini beradi ichimlik suvi deyteriy va tritiy ham mavjud.

Deyteriy eng barqaror shaklga ega, u barcha tabiiy manbalarda uchraydi, lekin juda oz miqdorda. Ushbu formulaga ega suyuqlik oddiy va engil suyuqlikdan bir qator farqlarga ega. Shunday qilib, undagi kristallarning shakllanishi allaqachon 3,82 daraja haroratda boshlanadi. Ammo qaynash nuqtasi biroz yuqoriroq - 101,42 daraja Selsiy. U yuqori zichlikka ega va moddalarni eritish qobiliyati sezilarli darajada kamayadi. U boshqa formula (D2O) bilan ham belgilanadi.

Tirik tizimlar reaksiyaga kirishadi bunday kimyoviy birikma yomon. Faqat ba'zi bakteriyalar turlari undagi hayotga moslasha oldi. Baliq bunday tajribadan umuman omon qolmadi. Inson tanasida deuterium bir necha hafta davomida qolishi mumkin, keyin esa zarar etkazmasdan yo'q qilinadi.

Muhim! Deyteriyli suv ichish taqiqlanadi!

Suvning o'ziga xos xususiyatlari. - Shunchaki.

Xulosa

Og'ir suv atom va yadro sanoatida keng qo'llaniladi va oddiy suv hamma joyda qo'llaniladi.

TA'RIF

Suv– vodorod oksidi noorganik tabiatning ikkilik birikmasidir.

Formula - H 2 O. Molar massasi - 18 g / mol. U uchta agregat holatida mavjud bo'lishi mumkin - suyuq (suv), qattiq (muz) va gazsimon (suv bug'i).

Suvning kimyoviy xossalari

Suv eng keng tarqalgan hal qiluvchi hisoblanadi. Suv eritmasida muvozanat mavjud, shuning uchun suv amfolit deb ataladi:

H 2 O ↔ H + + OH — ↔ H 3 O + + OH — .

Elektr toki ta'sirida suv vodorod va kislorodga parchalanadi:

H 2 O = H 2 + O 2.

At xona harorati suv faol metallarni eritib gidroksidi hosil qiladi va vodorod ham ajralib chiqadi:

2H 2 O + 2Na = 2NaOH + H 2.

Suv ftor va interhalid birikmalari bilan ta'sir o'tkazishga qodir va ikkinchi holatda reaktsiya past haroratlarda sodir bo'ladi:

2H 2 O + 2F 2 = 4HF + O 2.

3H 2 O +IF 5 = 5HF + HIO 3.

Kuchsiz asosdan hosil bo'lgan tuzlar va zaif kislota, suvda eriganida gidrolizga uchraydi:

Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S.

Suv qizdirilganda ba'zi moddalarni, metallarni va metall bo'lmaganlarni eritishi mumkin:

4H 2 O + 3Fe = Fe 3 O 4 + 4H 2;

H 2 O + C ↔ CO + H 2.

Suv, sulfat kislota ishtirokida, bilan reaksiyaga (gidratlanish) kiradi to'yinmagan uglevodorodlar- to'yingan monohidrik spirtlar hosil bo'lgan alkenlar:

CH 2 = CH 2 + H 2 O → CH 3 -CH 2 -OH.

Suvning fizik xususiyatlari

Suv tiniq suyuqlikdir (n.s.). Dipol momenti 1,84 D (kislorod va vodorodning elektromanfiyligining kuchli farqi tufayli). Suv suyuq va qattiq agregat holatidagi barcha moddalar orasida eng yuqori o'ziga xos issiqlik sig'imiga ega. Maxsus issiqlik suv erishi - 333,25 kJ / kg (0 S), bug'lanish - 2250 kJ / kg. Suv qutbli moddalarni eritishi mumkin. Suv yuqori sirt tarangligiga va salbiy sirt elektr potentsialiga ega.

Suv olish

Suv neytrallash reaktsiyasi bilan olinadi, ya'ni. kislotalar va ishqorlar o'rtasidagi reaktsiyalar:

H 2 SO 4 + 2KOH = K 2 SO 4 + H 2 O;

HNO 3 + NH 4 OH = NH 4 NO 3 + H 2 O;

2CH 3 COOH + Ba(OH) 2 = (CH 3 COO) 2 Ba + H 2 O.

Suv olish usullaridan biri bu metallarni oksidlaridan vodorod bilan qaytarishdir:

CuO + H 2 = Cu + H 2 O.

Muammoni hal qilishga misollar

MISOL 1

Mashq qilish 20% li eritmadan qancha suv olish kerak? sirka kislotasi 5% eritma tayyorlang?
Yechim Moddaning massa ulushining ta'rifiga ko'ra, 20% li sirka kislota eritmasi 80 ml erituvchi (suv) 20 g kislota va 5% li sirka kislota eritmasi 95 ml erituvchi (suv) 5 g kislotadir. .

Keling, nisbatni tuzamiz:

x = 20 × 95 /5 = 380.

Bular. yangi eritma (5%) 380 ml erituvchini o'z ichiga oladi. Ma'lumki, dastlabki eritmada 80 ml erituvchi bo'lgan. Shuning uchun, sirka kislotasining 20% ​​eritmasidan 5% eritmasini olish uchun siz quyidagilarni qo'shishingiz kerak:

380-80 = 300 ml suv.

Javob Sizga 300 ml suv kerak bo'ladi.

2-MISA

Mashq qilish Yonish paytida organik moddalar og'irligi 4,8 g, 3,36 litr karbonat angidrid (n.k.) va 5,4 g suv hosil bo'lgan. Organik moddalarning vodorod zichligi 16. Organik moddalar formulasini aniqlang.
Yechim Jadval yordamida hisoblangan karbonat angidrid va suvning molyar massalari kimyoviy elementlar DI. Mendeleyev - mos ravishda 44 va 18 g / mol. Reaksiya mahsulotlaridagi moddaning miqdorini hisoblaymiz:

n (CO 2) = V (CO 2) / V m;

n (H 2 O) = m (H 2 O) / M (H 2 O);

n (CO 2) = 3,36 / 22,4 = 0,15 mol;

n (H 2 O) = 5,4 / 18 = 0,3 mol.

CO 2 molekulasida bitta uglerod atomi va H 2 O molekulasida 2 ta vodorod atomi borligini hisobga olsak, bu atomlarning moddaning miqdori va massasi teng bo'ladi:

n(C) = 0,15 mol;

n(H) = 2×0,3 mol;

m (C) = n (C) × M (C) = 0,15 × 12 = 1,8 g;

m (N) = n (N) × M (N) = 0,3 × 1 = 0,3 g.

Organik moddada kislorod mavjudligini aniqlaymiz:

m (O) = m (C x H y O z) - m (C) - m (H) = 4,8 - 0,6 - 1,8 = 2,4 g.

Kislorod atomlarining moddalari miqdori:

n (O) = 2,4 / 16 = 0,15 mol.

Keyin, n (C): n (H): n (O) = 0,15: 0,6: 0,15. ga bo'ling eng kichik qiymat, biz n(C):n(H): n(O) = 1: 4: 1 ni olamiz. Demak, organik moddaning formulasi CH 4 O. Kimyoviy jadval yordamida hisoblangan organik moddaning molyar massasi. elementlar D.I. Mendeleyev - 32 g/mol.

Organik moddaning vodorod zichligi asosida hisoblangan molyar massasi:

M (C x H y O z) = M (H 2) × D (H 2) = 2 × 16 = 32 g / mol.

Agar yonish mahsulotlaridan olingan va vodorod zichligidan foydalangan holda organik moddalar formulalari farq qilsa, u holda nisbati molyar massalar 1 dan katta bo'ladi. Keling, buni tekshiramiz:

M(C x H y O z) / M(CH 4 O) = 1.

Shuning uchun organik moddaning formulasi CH 4 O dir.

Javob Organik moddalarning formulasi CH 4 O dir.