Виды воды Вода на Земле может существовать в трёх основных состояниях — жидком, газообразном и твёрдом. Вода способна растворять в себе множество органических и неорганических веществ.
Химические названия
С формальной точки зрения вода имеет несколько различных корректных химических названий:
Оксид водорода: бинарное соединение водорода с атомом кислорода в степени окисления −2
Монооксид дигидрогена
Гидроксид водорода: соединение гидроксильной группы OH- и катиона (H+)
Оксидан
Дигидромонооксид
Физические свойства
Вода в нормальных условиях сохраняет жидкое агрегатное состояние. Атомы водорода присоединены к атому кислорода, образуя угол 104,45°.
При температуре перехода в твёрдое состояние молекулы воды упорядочиваются, в процессе этого объёмы пустот между молекулами увеличиваются и общая плотность воды падает, что и объясняет причину меньшей плотности (большего объёма) воды в фазе льда.
Вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные — атомы водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества.
Это свойство воды используется живыми существами. В живой клетке и в межклеточном пространстве вступают во взаимодействие растворы различных веществ в воде.
Чистая вода — хороший изолятор. Поскольку вода — хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно определить её чистоту.
Химические свойства
Вода является наиболее распространённым растворителем на планете Земля. Вода — химически активное вещество.
Воду можно получить в ходе реакций:
2H2O2 →2H2O + O2↑
NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + H2O + CO2↑
В ходе реакций нейтрализации:
H2SO4 + 2KOH→ K2SO4 + 2H2O
HNO3 + NH4OH → NH4NO3 + H2O
Восстановлением оксида меди водородом:
CuO + H2 → Cu + H2O
Вода реагирует при комнатной температуре:
с активными металлами (натрий, калий, кальций, барий и др.)
2H2O + 2Na → 2NaOH + H2↑
со фтором и межгалоидными соединениями
2H2O + 2F2 → 4HF + O2↑
H2O + F2 → HF + HOF (при низких температурах)
3H2O + 2IF5 → 5HF + HIO3
с солями, образованными слабой кислотой и слабым основанием, вызывая их полный гидролиз: Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
со многими солями, образуя гидраты
Вода реагирует при нагревании:
с железом, магнием: 4H2O + 3Fe → Fe3O4 + 4H2↑
с углем, метаном: H2O + C → CO↑ + H2↑
Вода реагирует в присутствии катализатора:
с амидами, эфирами карбоновых кислот, ацетиленом и другими алкинами, алкенами, нитрилами
Do'stlaringiz bilan baham: |