Pisikal at kemikal na mga katangian ng tubig


Ibahagi ang artikulong ito sa iyong mga kaibigan:

Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng tubig.

Ang mga katangian ng tubig: pangkalahatan at pagkamausisa
Ang mga katangian ng tubig: isotopes at molecular structure

Kasaysayan

Ang tubig ay itinuturing ng mga ancients bilang isa sa mga pangunahing elemento ng 4: ang mundo ay binubuo ng isang timpla ng mga mahahalagang prinsipyo ng 4 na ito sa iba't ibang proporsiyon. Ito ay itinuturing na isang simpleng katawan hanggang ika-18 siglo. Pagkatapos ay natuklasan ng ilang mga chemist na ang tubig ay hindi isang simpleng katawan sa pamamagitan ng pagsasakatuparan ng synthesis pagkatapos ay ang pag-aaral. Kabilang dito ang mga precursors, Priestley produce tubig mula sa pagkasunog ng hydrogen (1774), Watts (1783) na hypothesized na ang tubig ay hindi isang simpleng katawan, Monge na realised ang pagbubuo sa ilalim ng pagkilos ng electric spark mula sa isang halo ng oxygen at hydrogen. Ngunit ang mahihinang eksperimento sa pagbubuo ay ang ng Lavoisier at Laplace (1783) na nag-synthesized ng tubig mula sa hydrogen at oxygen sa panahon ng di malilimutang pampublikong karanasan. Ang agnas ng tubig ay naganap sa ibang pagkakataon, pagkatapos matuklasan ang electric battery ni Volta sa 1800. Ang elektrolisis ng tubig ay naging posible upang masukat ang kani-kanilang ratio ng oxygen at hydrogen upang sa wakas dumating sa kilalang chemical formula H2O. Ang unang praktikal (at kamangha-manghang) electrolysis ay natupad mula sa 1800 sa Paris ni Robertson; Ang formula ng kemikal ay tinukoy ng teoretikong gawain ng Dalton (1803) at Avogadro (1811).

Pisikal na mga katangian

L’eau a des propriétés physiques assez particulières par rapport aux autres liquides. Elle apparaît comme un liquide « structuré », et non désordonné comme les autres liquides, par le fait que ses constituants élémentaires sont associés.

Ang mga katangian ng tubig ay nagsisilbing reference para sa internasyonal na standardisasyon ng mga numerical na antas: temperatura, density, masa, lapot, tiyak na init. Ang espesipikong init ay mataas (18 calories mole per degree), ipinaliliwanag nito ang mahusay na thermal inertia ng tubig at ang ipinag-uutos na papel nito sa temperatura ng ibabaw ng terestrial. Ang mga karagatan ay nagtatago ng isang napakalaking dami ng init na ibinabahagi nito sa pamamagitan ng mga alon ng dagat; ang pagsingaw ng tubig ay sumisipsip ng enerhiya mula sa kapaligiran ng tubig at bumababa ang temperatura, ang condensation ng singaw sa mga droplet sa mga ulap ay nagbabalik sa init na ito sa kapaligiran. Ang masa ng tubig sa ibabaw ng globo ay tunay na thermal ruffles para sa klima.

Ang density ng tubig ay nag-iiba sa temperatura nito; ito ay nagdaragdag kapag ang temperatura ay bumaba, ngunit ang pinakamataas na densidad ay 4 ° C (0,997 g / cm3) at hindi 0 ° bilang isang maaaring asahan. Kaya, ang mga dagat at mga lawa ay nag-freeze mula sa ibabaw at hindi mula sa ilalim kung saan ang pinakamalawak na tubig ay natipon sa pamamagitan ng pagsasapin-sapin. Ang tubig sa solid state ay mas magaan kaysa sa likidong tubig (kakapalan ng yelo: 0,920 g / cm3).

Ang viscosity ng tubig ay nakasalalay sa isotopikong komposisyon nito: ang mabigat na tubig ay 30 na mas malapot kaysa sa ordinaryong tubig. Ang viscosity ay bumababa muna sa presyon at pagkatapos ay tataas pagkatapos nito.

Ang isothermal tubig compressibility koepisyent ay maliit (4,9-10 5 pamamagitan bar) at isang unang approximation maaaring ituring bilang incompressible tubig. Gayunpaman, kumilos ang magagandang atmospheric depressions sa antas ng pagtaas ng dagat sa panahon ng bagyo. Ang ibabaw na pag-igting ay mataas: ang tubig ay isang mahusay na basurang ahente (72 dyne / cm); ito insinuates mismo at penetrates sa lahat ng interstices at pores ng mga bato pati na rin sa mga soils sa pamamagitan ng maliliit na kababalaghan. Ang property na ito ay pangunahing para sa imbakan ng tubig sa aquifers palitawin pagguho ng mga bato (nag-uumapaw sa ilalim ng epekto ng gel: ang ice-tubig passageway bubuo ng isang presyon ng hanggang sa 207 000 kPa). Ipinapaliwanag din ng mataas na pag-igting sa ibabaw ang spherical na hugis ng mga patak ng tubig.

Ang pisikal na estado ng tubig ay nakasalalay sa temperatura at presyon. Ang likido-gas na pagpasa ay karaniwang 100 ° C sa normal na presyon ngunit sa 72 ° C lamang sa summit ng Everest (8 848 m). Ang temperatura ng yelo natutunaw nababawasan na may presyon: sa ilalim ng epekto ng isang presyon ng yelo nagiging likido; ganito, skaters slide na ginawa sa isang manipis na likido film ng tubig nabuo sa ilalim ng epekto ng presyon ng pad . Ang triple point ng tubig ay 0,01 ° C sa ilalim ng 6,1 mbar.



Ang tubig ay maaaring manatiling likido sa ibaba ng temperatura ng pagkatunaw ng yelo: ang sobrang kababalaghan na ito ay maaaring mapanatili hanggang sa isang temperatura ng -40 ° C. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng kawalan ng mga buto upang simulan ang solid crystallization. Sa kalikasan, ang mikrobyo ay ibinibigay ng isang karaniwang bacterium, Pseudomonas syringae. Ang genetic manipulation ng bacterium na ito ay nagpapahintulot sa alinman sa pagkaantala ng pagyeyelo ng mga puno ng prutas, o upang mapabilis ang pagyeyelo upang gawing mas madali ang artipisyal na niyebe.

Sa wakas, ang tubig ay isang mahusay na pantunaw na nagsisilbing sasakyan para sa karamihan ng mga ions sa ibabaw ng mundo.

Mga katangian ng kimikal

L’eau est un excellent solvant qui dissous un trés grand nombre de sels, de gaz, de molécules organiques. Les réactions chimiques de la vie se passent en milieu aqueux; les organismes sont trés riches en eau (jusqu’à plus de 90%). Elle a longtemps été considérée comme un solvant neutre intervenant peu ou pas dans les réactions chimiques. La dilution dans l’eau permettait en particulier de ralentir l’activité des réactifs. En fait, l’eau est un agent chimique trés agressif qui risque d’attaquer les parois du récipient qui la contient: dans un flacon en verre, des ions silicium passent dans l’eau. L’eau pure peut exister du point de vue réglementaire, c’est à dire eau sans contaminants bactériens et chimiques, mais elle n’existe pratiquement pas du point de vue chimique: même l’eau distillée contient des traces d’ions ou de molécules organiques prélevées aux conduites et aux récipients.

Dans les réactions chimiques, l’eau intervient d’abord par sa dissociation en protons H+, souvent associés à H2O pour former des protons hydratés H3O+, et en ions hydroxyle OH-. C’est le rapport entre ces 2 types d’ions qui détermine le pH de la solution (pH: logarithme de l’inverse de la concentration molaire en H+). De nombreux métaux peuvent décomposer l’eau en produisant un dégagement d’hydrogène et un hydroxyde métallique.

La dissolution des ions (sels, acides, bases) est une conséquence du caractère polaire de l’eau. La concentrations des ions d’un sel caractérise le produit de solubilité. Les sels ont des valeurs de produit de solubilité différente, ce qui explique le phénomène de cristallisation fractionnée au cours de l’évaporation d’une solution saline.Dans les marais salants, l’eau de mer dépose d’abord le carbonate de calcium, le sulfate de calcium, puis le chlorure de sodium et enfin les sels trés solubles comme ceux de potassium, les iodures et les bromures.

Une propriété importante à la surface de la Terre est la dissolution du CO2 qui produit un acide faible, l’acide carbonique, responsable de l’altération chimique de nombreuses roches, en particulier des roches calcaires. La quantité de CO2 dissous est fonction de la pression et fonction inverse de la température. Le carbonate de calcium peut être dissous sous forme de carbonate acide puis reprécipité selon les variations de température et de pression, comme dans le cas des réseaux karstiques.

Pinagmulan: http://www.u-picardie.fr/

Lire les propriétés de l’eau 3 : isotopes et structure moléculaire


komento Facebook

-iwan Ng komento

Ang iyong email address ay hindi nai-publish. Mga kinakailangang patlang ay minarkahan *