|
Suv molekulasida atom yadrolarining joylanishi
Suv bug’ining molekulyar massasini aniqlash natijasida uning tarkibi eng oddiy formula H2O ga to’g’ri kelishi aniqlangan. Aksincha, suv suyuq holatda bo’lganligi (H2O)x (bu yerda x=2,3,4 va hokazo) sababli uning molekulyar massasi murakkab bo’lib, assosiat fomulasiga muvofiq keladi. Shunga o’xshash molekulyar agregatlarining hosil bo’lishi yuzaga keladi va qizdirilganda assosiatlar darajasi kamayadi: x(H2O) (H2O) x
Suv molekulasida assosiatlarning hosil bo’lishi sabablari ikki xil usulda tushuntiriladi: Bunda ikkita qo’sh bog’ vodorod va kislorod o’rtasida kovalent bog’ hosil qiladi, ikki elektron juft esa erkin holda qoladi. Suv molekulasi burchak hosil qiladi H–O–H burchak 104,5 gradusni tashkil qiladi.
Undagi juftlashmagan elektronlarning borligi vodorod bog’ hosil bo’lishiga olib keladi. Bu bog’ boshqalardan farqli ravishda molekulalar orasida bo’ladi.
Suv molekulasidagi vodorod bog’lanish nuqtachalar bilan ko’rsatilgan.
Vodorod bog’ hosil bo’lishi uchun albatta elektromanfiy atomlar: O, N, F bo’lishi kerak. M. H2O, NH3, HF.
Vodorod bog’ kovalent bog’ga nisbatan 20 marta kuchsiz. U suvni oddiy sharoitda suyuq holda bo’lishiga xizmat qiladi. Vodorod bog’ agar bug’ holiga o’tsa yo’qoladi. 0 °C da muzga aylanadi.
Suv molekulalari orasida vodorod bog’lanishni yuzaga kelishi bilan:
Bunday tortishuv vodorod atomida yuzaga keladigan effektiv zaryad ( =+0,33) va kislorod atomida ( =-0,66) larning tortishishlari sabab bo’ladi. Bunday bog’lanish vodorod bog’lanish deyiladi.
Ikkinchidan, suv molekulalarining assosiyalanishiga sabab, ularning yuqori qutblanuvchanligi bo’lib, ikki xil qutbga ega bo’lgan molekulalar bir-biriga teskari qutblari bilan tortiladilar va assosiatlarni hosil qiladilar:
Toza suv rangsiz, hidsiz va ta’msiz suyuqlik. Suv qalin qatlamda (5 m va undan yuqori) havo rangda bo’ladi. Normal atmosfera, bosimda suv 1000C da qaynaydi, 00C da muzga aylanadi, suyuq suv muzga aylanganda uning hajmi 9% ga ortadi. Suv 40C da eng yuqori zichlikka ega bo’ladi va uning zichligi =1g/ml, 1g/sm3. Suv bizga ma’lum bo’lgan suyuqliklardan yagonasi bo’lib uning hajmi bilan massasi tengdir, ya’ni
Eng toza suvning (bir necha marta qayta haydalgani (distillangan) elektr o’tkazuvchanligi cheksiz kichikdir.
Suvning solishtirma issiqlik sig’imi
Hamma suyuqlik va qattiq moddalarga nisbatan eng yuqoriligi bilan xarakterlanadi. Solishtirma issiqlik sig’imi 1 gramm suyuq yoki qattiq moddaning haroratini 10C ga ko’tarish uchun zarur bo’lgan issiqlik miqdoridir. Bug’ holidagi suv kondensasiyalanib suyuq holga o’tganda yana shuncha issiqlik ajralib chiqadi. Past temperaturada suv nisbatan sekin temperaturaning oshishi bilan bug’ bosimi tez ortib boradi.
Temperatura,0C
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
40
|
50
|
75
|
100
|
Bug’ bosimi mm.sim.ust
|
4,6
|
6,5
|
9,2
|
12,8
|
17,5
|
23,8
|
31,8
|
55,3
|
92,5
|
289,1
|
760
|
Suvni 00C gacha sovutilganda u muzga aylanadi. Muz suvning qattiq holatidir. Muzning zichligi 0,92 g/sm3 ya’ni muz suvdan yengildir, shu sababli muz suvning yuzasida turadi yoki daryo, ko’l va boshqa suv havzalari muzlaganda suvning yuza qismi muzlaydi. Bu hol suv faunasi (suv osti o’simliklari va hayvonlarning yashashi va rivojlanishi) uchun qulay sharoitdir. Agar suv havzalari qish vaqtida tagidan muzlaganda edi yoki muzning zichligi boshqa har qanday qattiq moddalardagidek suyuq suvdan yuqori bo’lganda edi dengiz suv osti o’simlik va hayvonlari uchun bir qancha qiyinchiliklar tug’dirgan bo’lar edi. Muzlagan suv havzalari faqat yozga borib erigan bo’lar edi. Bu hodisa ham suvning bitta anomaliyasidir.
Suvga o’xshab muz ham bug’lanib turadi, ammo muzning bug’lanishi juda sekin boradi, chunki muz ustidagi suv bug’i bosimi juda kichik.
Temperatura
|
-50
|
-30
|
-20
|
-10
|
-8
|
-6
|
-4
|
-2
|
0
|
Bug’ bosimi mm.sim.ust.
|
0,03
|
0,3
|
0,8
|
1,9
|
2,3
|
2,8
|
3,3
|
3,9
|
4,6
|
Muzning bug’lanishi istisno emas. Shunday qattiq moddalar borki masalan, naftalin, kristallik yodlar odatdagi sharoitdayoq sezilarli darajada bug’lanadilar. Bunday moddalar qizdirilganda suyuqlik holatini chetlab birdaniga bug’ holatiga o’tadi. Bunga sublimatsiya hodisasi deyiladi. Moddalarning bu xossasidan ularning qattiq qo’shimchalaridan tozalashda foydalaniladi.
Shunday qilib, H2O suyuq H2O muz (suv muz ) sistema muvozanatida muzning hajmi shuncha miqdor suv hajmidan katta bo’lganligi uchun bosimning ortishi muvozanatni chapga siljitadi. Bu amalda bosim ortganda muzning suyuqlanishi 00C dan past haroratda sodir bo’ladi deganidir.
Yuqorida bayon qilinganlar asosida suv va muzning bug’lanishi va muzning suyuqlanishi uchun suvning holat diagrammasini tuzish mumkin. Bunda odatda absissa o’qiga temperaturani, ordinata o’qiga bosim qo’yiladi. Masshtabni hisobga olmagan holda suvning holat diagrammasi rasmda berilgan
Do'stlaringiz bilan baham: |
