الخواص الكيميائية للماء لفترة وجيزة. خواص الماء - الخواص الكيميائية والفيزيائية للماء في الحالة السائلة

الماء من أهم المواد في الطبيعة. لا يوجد كائن حي واحد يمكنه الاستغناء عنها ، علاوة على ذلك ، بفضلها نشأت على كوكبنا. في دول مختلفةيستهلك الشخص من 30 إلى 5000 متر مكعب من المياه سنويًا. ما الفائدة المستمدة منه؟ ما هي طرق الحصول على المياه واستخدامها؟

إنها تحيط بنا في كل مكان

الماء هو المادة الأكثر شيوعًا على الأرض وبالتأكيد ليس المادة الأخيرة في الفضاء. اعتمادًا على التركيبة والخصائص ، يمكن أن تكون صلبة وناعمة ، بحرية ، مالحة وطازجة ، خفيفة ، ثقيلة ، وثقيلة للغاية.

هذا هو أكسيد الهيدروجين مركب غير عضوي، في الظروف العادية ، سائل ، ليس له رائحة ولا طعم. بسمك طبقة صغيرة ، يكون السائل عديم اللون ، ومع زيادته يمكن أن يكتسب درجات اللون الأزرق والأخضر.

يساهم في تدفق العديد من التفاعلات الكيميائية وتسريعها. يحتوي جسم الإنسان على حوالي 70٪ ماء. كونه في خلايا جميع الحيوانات والنباتات ، فإنه يعزز التمثيل الغذائي والتنظيم الحراري والوظائف الحيوية الأخرى.

في ثلاث حالات من التجميع ، يحيط بنا في كل مكان ، ويشارك في دورة المواد في الطبيعة. إنه موجود في الهواء كبخار ماء. منه يدخل سطح الأرض في (جليد ، ضباب ، مطر ، صقيع ، ثلج ، ندى ، إلخ). يدخل الأنهار والمحيطات من الأعلى ، ويتسرب إليها عبر التربة. بعد مرور بعض الوقت ، يتبخر من سطحه ، ويعود إلى الغلاف الجوي ويغلق الدائرة.

مورد الأرض الرئيسي

يتم دمج جميع المياه السطحية والجوفية لكوكبنا ، بما في ذلك بخار الغلاف الجوي ، في مفهوم الغلاف المائي ، أو غلاف الماء. حجمه ما يقرب من 1.4 مليون كيلومتر مكعب.

يسقط حوالي 71٪ من المحيطات العالمية - وهي قشرة متصلة تحيط بكامل أرض الأرض. وهي مقسمة إلى المحيط الهادئ ، والأطلسي ، والقطب الشمالي ، والهندي ، والجنوب (وفقًا لبعض التصنيفات) ، والمحيطات ، والبحار ، والخلجان ، والمضايق ، وما إلى ذلك. تمتلئ المحيطات بمياه البحر المالحة ، وغير الصالحة للشرب.

زراعة

الزراعة مستحيلة بدون استخدام المياه. وهي تستخدم بشكل أساسي في الري ، وكذلك لتزويد الطيور والماشية. قد تكون هناك حاجة إلى 600 متر مكعب فقط من المياه لتربية عشرة آلاف بقرة. تستغرق زراعة الأرز في المتوسط ​​2400 لتر ، والعنب - 600 لتر ، والبطاطس - 200 لتر.

يأتي جزء من مياه ري الحقول والمزارع بشكل طبيعي على شكل ترسيب. في بعض البلدان ، مثل المملكة المتحدة ، يمثلون الجزء الأكبر من إمدادات المياه.

وحيث يكون المناخ أكثر جفافاً ، فإنهم ينقذون ، وظهروا في بلاد ما بين النهرين ومصر القديمة. منذ ذلك الحين ، تحسنت بالطبع ، لكنها لم تفقد أهميتها. يستخدم الري في آسيا وأمريكا الجنوبية وأوروبا. في المناطق الجبلية ، توجد مدرجات ، وفي المناطق المسطحة تغمرها المياه.

مورد الترفيه

يعد مجال الاستجمام أحد أكثر مجالات الاستخدام البشري للمياه متعة. الضرر الناجم عن مثل هذا الاستخدام للمورد أقل بكثير مما هو عليه في المناطق الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يميل الناس في أغلب الأحيان إلى عدم الذهاب إلى المياه العذبة ، ولكن إلى المسطحات المائية.

في البحار والمحيطات ، تكون عطلات الشاطئ والاستحمام شائعة. في روسيا ، يتمتع ساحل البحر الأسود وبحر آزوف بشعبية. توفر معظم الخزانات فرصة لتطوير الرياضات المائية ورحلات القوارب ورحلات القوارب وكذلك صيد الأسماك.

المناطق ذات المياه المعدنية تجذب أولئك الذين لا يريدون الاسترخاء فحسب ، ولكن أيضًا لتحسين صحتهم. كقاعدة عامة ، توجد المنتجعات والمرافق الصحية في مثل هذه الأماكن. مشبعة بالعديد من الأملاح والعناصر النزرة ، مثل الكبريت والمغنيسيوم والكالسيوم وما إلى ذلك ، اعتمادًا على التركيب ، يمكن أن تؤثر على أعضاء مختلفة في جسم الإنسان ، مما يحسن عملها.

إن القول بأن الماء يلعب دورًا أساسيًا في حياة جميع أشكال الحياة على كوكبنا له ما يبرره تمامًا ، لأن:

  • 70٪ من سطح الأرض ماء.
  • 70٪ من الماء موجود في جسم الإنسان.
  • بشكل مثير للدهشة ، مع ذلك ، في مرحلة الجنين ، يتكون الشخص بالكامل تقريبًا من الماء - أكثر من 95 ٪ ؛
  • ثلث الماء في جسم الرضيع ؛
  • في جسم شخص بالغ - 60٪ ماء. وفقط عندما يكون الشخص في سن الشيخوخة ، يبدأ مستوى الماء في الجسم في الانخفاض بنشاط.

كل هذه الحقائق والأرقام خير دليل على الخصائص الفريدة للمياه.

خصائص الماء الفريدة: باختصار

الماء سائل صافٍ لا طعم له ولا رائحة له ، لكن خصائصه الرئيسية مذهلة حقًا:

  • مؤشر الوزن الجزيئي هو 18.0160 ؛
  • مستوى الكثافة - 1 جم / سم مكعب ؛
  • يعتبر الماء مذيبًا فريدًا: فهو يؤكسد جميع أنواع المعادن المعروفة تقريبًا وهو قادر على تدمير أي صخور صلبة ؛
  • تحتوي قطرة الماء الكروية على أصغر سطح (مثالي) من حيث الحجم ؛
  • معامل التوتر السطحي 72.75 * 10‾³N / م ؛
  • يتجاوز الماء معظم المواد من حيث السعة الحرارية النوعية ؛
  • من المثير للدهشة أيضًا أن الماء قادر على امتصاص كمية هائلة من الحرارة وفي نفس الوقت يسخن القليل جدًا ؛
  • يتميز الماء أيضًا بقدرات البلمرة. في هذه الحالة ، تصبح خصائصه مختلفة نوعًا ما ، على سبيل المثال ، يحدث غليان الماء المبلمر في درجات حرارة أعلى (حوالي 6-7 مرات أعلى) من المعتاد.

الخصائص الفيزيائية الفريدة للمياه

تعتمد الخصائص الفريدة للماء بشكل مباشر على قدرة جزيئاته على تكوين روابط بين الجزيئات. يتم توفير هذا الاحتمال من خلال روابط الهيدروجين ، وكذلك التفاعلات التوجيهية والتشتت والحث (تفاعلات فان دير فال). جزيئات الماء هي نتاج كل من التكوينات الترابطية (التي ، في الواقع ، خالية من بنية منظمة) والعناقيد (التي هي نفسها فقط وتختلف في وجود بنية منظمة). تُفهم الكتلة عمومًا على أنها تكامل لعدة عناصر متطابقة في التكوين. يصبح هذا التكامل وحدة مستقلة ويتميز بوجوده خصائص معينة. إذا كنا نتحدث عن حالة السائل ، فإن جزيئات الماء المجاورة المتكاملة قادرة على تكوين هياكل غير مستقرة وعابرة. عندما يتعلق الأمر بالحالة المجمدة ، فإن الجزيء المفرد لديه رابطة قوية مع أربعة جزيئات أخرى من هذا القبيل.

بهذا المعنى ، دكتوراه في العلوم البيولوجية S.V. زينين. اكتشف مجموعات ثابتة قادرة على البقاء لفترة طويلة. اتضح أن الماء ليس سوى هياكل حجمية مرتبة بشكل هرمي. تعتمد هذه الهياكل على مركبات بلورية. كل مركب من هذا القبيل عبارة عن مجموعة من 57 جزيء مستقل. وبطبيعة الحال ، يؤدي هذا إلى تكوين ارتباطات هيكلية في شكل مسدس ، والتي بدورها تتميز بأنها أكثر تعقيدًا وأعلى. يتكون كل مسدس من 912 جزيء ماء مستقل. الحوادث العنقودية هي نسبة الأكسجين والهيدروجين التي تأتي إلى السطح. يعطي شكل هذا التكوين رد فعل على أي تأثير خارجي ، وكذلك لظهور الشوائب. تخضع جميع أوجه عناصر كل عنقود لتأثير قوى الإجهاد في كولوم. هذه الحقيقة هي التي تجعل من الممكن تحديد الحالة المرتبة للمياه كمصفوفة معلومات خاصة. داخل هذه التكوينات ، تتفاعل جزيئات الماء مع بعضها البعض وفقًا لنظام تكامل الشحن. هذا المخططمعروف على نطاق واسع في أبحاث الحمض النووي. فيما يتعلق بالمياه ، فيما يتعلق بمبدأ التكامل ، يمكن القول أن العناصر الهيكلية للسائل يتم جمعها في خلايا clathrates.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية الفريدة للمياه

من أجل الاقتناع مرة أخرى بالخصائص الفريدة للمياه ، من الضروري النظر في مبدأ التكامل بمزيد من التفصيل. لذلك ، يعرف البيولوجيا الجزيئية التكاملية على أنها المعاملة بالمثل لعناصر المطابقة. يضمن مثل هذا التطابق اتصال الهياكل التي تكمل بعضها البعض - يمكن أن تكون هذه العناصر جذرية وجزيئات كبيرة وجزيئات - ويتم تحديدها أيضًا من خلال خصائصها الكيميائية. أما الكلاترات (من اللاتينية clathratus "المحمية بواسطة شعرية") ، فيتم تعريفها على أنها مركبات مستقلة ، أو شوائب. تتشكل الكلاثرات نتيجة الادراج الجزيئية. ببساطة ، هؤلاء هم "ضيوف" في تجويف الأطر البلورية ، والتي تشمل كلثرات شبكية أو جزيئات من نوع مختلف (هؤلاء هم "مضيفات"). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تحدث التضمينات أيضًا في تجويف clathrates الجزيئي ، وهو جزيء مضيف واحد كبير.

الاستنتاج يقترح نفسه: مصفوفة المعلومات لتخليق الحمض النووي هي الماء ، مما يعني أنه أيضًا أساس المعلومات للحياة في الكون بأسره. مع مراعاة الحسابات الإحصائية التي فيها د. خ. ن. في آي سليساريف ، آي إن سيروفا ، دكتوراه. ن. A. V. Kargopolova، MD A.V.Shabrov ، تحتوي المياه العادية على:

  • 60٪ من الجزيئات المستقلة والمنتسبين (الجزء المدمر) ؛
  • 40٪ عناقيد (جزء منظم).

حقيقة أن الماء قادر على تكوين عناقيد ، يحتوي هيكلها على معلومات مشفرة بشأن التفاعلات ، هو أساس منطقي لتأكيد أن الماء لديه نوع من الذاكرة. الماء نظام مفتوح وذاتي التنظيم وديناميكي. داخل هذا النظام ، مع كل تأثير خارجي ، يحدث تحول في التوازن الثابت.

ما هي الخصائص الفريدة للمياه؟

حتى الآن ، هناك العديد من التقنيات التي تسمح لك بالحصول على المياه المنظمة:

  • مغنطة؛
  • طريقة التحليل الكهربائي لفصل الماء إلى "ميت" (anolyte) و "حي" (catholyte) ؛
  • تجميد الماء مع ذوبانه اللاحق بطريقة طبيعية.

بمعنى آخر ، يمكنك تغيير خصائص الماء أثناء طريقة كيميائيةمع استبعاد ، تتغير خصائص الموجة (المجال).

أثبت الباحث الياباني ، Masaru Emoto ، أن الماء ، الذي يتعرض لتأثيرات خارجية مختلفة ، قادر على تغيير هيكله البلوري. وتعتمد هذه التغييرات ، أولاً وقبل كل شيء ، على المعلومات التي تم تقديمها ، وليس على درجة تلوث البيئة نفسها.

من المثير للدهشة أن الماء هو سمة أساسية لطقوس العديد من ثقافات العالم:

  • سر المعمودية في الأرثوذكسية ؛
  • الاستحمام في نهر الغانج بين الهندوس.
  • طقوس التطهير في الوثنية.

على ما يبدو ، كان ممثلو هذه الثقافات ، الذين بدأوا هذه الطقوس ، على دراية بالخصائص المعلوماتية للمياه ، ثم السؤال الذي يطرح نفسه: من أين حصلوا على هذه المعرفة؟ أم أنهم ما زالوا يأملون في حدوث معجزة؟

تحتوي أسماء جميع الأشخاص الرائعين ، بطريقة أو بأخرى ، على مكون "مائي". لذلك ربما يكافح جميع العلماء في عصرنا لمعرفة ما عرفته الأجيال القديمة منذ فترة طويلة؟

يشار إلى أن رود هو أقدم إله سلافي. بدون الخوض في تفاصيل قراءة الأحرف الرونية القديمة ، يمكن القول إن الباحثين في العصور القديمة لم يتفقوا على كيفية النطق الصحيح: "رود" أو "الماء". هذا يعني أن كلا الإصدارين لهما الحق في الوجود. الله واحد ، فقط أسماء مختلفة. الله (العصا أو الماء) هو تمسك غير مشروط بمبدأ الثنائية ، أو "biner". لكن الماء ، كما نعلم ، مزدوج: فهو يحتوي على كل من الأكسجين والهيدروجين.

في عصر التكنولوجيا العالية لدينا ، عندما تحكم المعلومات العالم ، لا يسعنا إلا أن نعرف أن جميع العلوم الدقيقة ، مثل شبكة الويب العالمية ، تستند إلى حاوية معلومات - "صفر وواحد". إذا نظرت إلى حياة شخص ما من منظور مكاني ، فسيتم الكشف عن الحقيقة - يعتمد كياننا بالكامل على biner. المبدأ الأساسي للعائلة (الله) هو بداية أصغر وأساس الكون بأسره في نفس الوقت. الماء (رود) هو الأساس (مصفوفة المعلومات) لكل شيء موجود على الأرض.

بلا شك ، رود هو كيان حي لانهائي. حتى الآن ، اقترب الباحثون العلميون من استنتاج مفاده أن الماء هو المصفوفة الحية للحياة. الآن على البشر أن يستكشفوا جوهر الماء (الموجة). يصبح من المستحيل إجراء مزيد من الدراسة للخصائص الفريدة للمياه بدون مبررات فلسفية ، وهي ذات طبيعة محكمة. لأنه بدون صلة بالموضوع النموذج الحديثمن المستحيل بناء النهج العلمي. أو ربما لا يزال نموذجًا للعصور القديمة؟ اليوم ، هؤلاء العلماء الذين يفكرون بحرية ويحاولون العثور على إجابات بطريقة غير عقلانية إلى حد ما توصلوا إلى استنتاج مفاده أنه من الضروري النظر إلى العصور القديمة.

نعلم جميعًا أن جزيئات الماء تتكون من ذرتين كاملتين هيدروجين وأكسجين كامل. أثبت علماء الرياضيات (على وجه الخصوص ، يمكن للمرء أن يشير إلى أعمال A. Korneev) أن جميع الصيغ الكسورية تستند إلى بناء رياضي للشكل التالي:. يتم التعرف على هذه الصيغة على أنها المبدأ الرياضي الأصلي لقابلية نشر الفركتل (الهولوغرافي). هذا النمط هو أساس الكون. تم تأكيد وجود الكود الكسري للكون من خلال الأحرف الرونية والأركانا في جينوم الحقل.

الخصائص الفريدة للمياه في الطبيعة معروفة منذ العصور القديمة ، ولهذا السبب يعامل ممثلو تلك الشعوب الصغيرة الذين ما زالوا يلجأون إلى أساليب الشامانية الطبيعة بشكل عام والمياه على وجه الخصوص بإجلال مذهل. فقط فكر في أصل كلمة "طبيعة": هذا ما هو تحت رود! هذا يعني أننا بإهمال الماء نتعامل مع الله بنفسه وفقًا لذلك. مجتمع حديث- هذا مجتمع استهلاكي ، يعامل أعضاؤه بعضهم البعض بشكل استهلاكي ، ماذا يمكننا أن نقول عن نوع من الماء ، ولكن عبثًا ...

بالمناسبة ، توصلت العديد من التعاليم الفلسفية إلى استنتاج مفاده أن ما بين موقف الشخص من الماء وصحته المستوى الجيني- الاتصال الأكثر مباشرة. هذا يعني أن المصير ، من بين أمور أخرى ، يعتمد على كيفية ارتباطنا بالمياه. يمكن تفسير ذلك بسهولة ، لأن حقيقة أن الماء له ذاكرة هي حقيقة. هذا يعني أن كل أفكارنا وعواطفنا - الإيجابية والسلبية - لها تأثير قوي على الماء الموجود بداخلنا (كما نتذكر ، الماء في أجسامنا 60٪). الماء كيان حي ، مصفوفة معلومات الوجود ، إنه قادر على استيعاب المعلومات وتذكرها وإعطائها. لا تتفاجأ ، مع ذلك ، فإن كوب الماء الذي يوضع أمامك يتفاعل بمهارة شديدة معك الحالة الداخلية، الأفكار ، العواطف. وتذكر هذه الأفكار والعواطف ، قام ببناء هياكل هندسية (بما في ذلك المجال والموجة). هناك عدد كبير من الخيارات لمثل هذه الهياكل. بعبارة أخرى ، يمكنك صنع معالج ومسموم من كوب الماء هذا. الماء هو رمزنا

اللاوعي (اللاوعي) ، ليس عبثًا ، لأن بطاقات التارو تحتوي على صورة "مياه العقل الباطن". ربما ، لا أحد لديه أي شك في أن الماء هو مصدر للمعلومات ، وصي وموزع.

بضع كلمات عن علم اللغة النفسي

لا داعي لتوضيح أن هناك علاقة مباشرة بين الروح البشرية والعقل. لم يتم التشكيك في مفهوم التفكير البشري أيضًا. نتيجة لذلك ، يعتمد مستوى جودة تفكيرنا بشكل مباشر على اللغة التي نفكر بها. ربما لهذا السبب يوجد سوء تفاهم بين الناس الذين يتحدثون لغات مختلفة؟

على سبيل المثال ، يعتبر التفكير الروسي الأصلي ثلاثي الأبعاد بطبيعته ، لأن اللغة الروسية / السلافية ، ومعها الأبجدية ، تستندان إلى مبدأ الانكسارية. هذا هو السبب في أنه يمكن كتابة نفس الكلمة في الأحرف الرونية المستقلة أو مجموعاتها المتعلقة بأجزاء مختلفة من سلاسل الجينوم. مرة أخرى ، ضع في اعتبارك كلمة "ماء": إذا كتبتها بالأحرف الرونية ، فستحصل على vercana-dagaz. مزيج أركانا الثاني والرابع هو الصيغة المفاهيمية [I + E] ("المعلومات + الطاقة في المعلومات"). وهذا عنصر متعلق بمعادلة الثالوث. دعونا نحاول فك الشفرة: الماء هو "اتصال مشترك (مع القيادة) + طاقة النمو". في لغة الشخص العادي البسيط ، يبدو هذا المزيج المفاهيمي مثل "معلومات للعمل".

الروح الروسية ، والروح الروسية هي لغز للأجانب ، وهو لغز من غير المرجح أن يحلوه على الإطلاق. نحن نفكر بشكل متناقض ، نحن نعيش بالعواطف ، نرتكب أفعالًا متهورة. لا يخضع اتساع روحنا لأي تفسير منطقي للأجانب. نحن نسخر من أنفسنا - يكفي أن نفتح حكايات خرافية عن إيفانوشكا الأحمق - لكن في الحقيقة النظرة العالمية داخلنا لا علاقة لها بالحكمة المطلقة. لكن بالنسبة للعديد من الجنسيات الأخرى ، فإن الأمر يشبه بُعدًا مختلفًا.

لسوء الحظ ، وراء صخب الشؤون والمخاوف اليومية ، لا نستمع إلى خطابنا ولا نفكر في معناه المقدس. يقلل الشباب المعاصرون تمامًا من ثراء وتنوع ثقافتهم الأصلية ، في محاولة لاستخدام عبارات أجنبية عصرية بشكل دلالة. ربما حان الوقت بالنسبة لنا للتوقف عن إفساد لغتنا بالكلمات الأجنبية ، واستخدام ما أعطتنا إياه العصور القديمة. بعد كل شيء ، هناك الكثير من الله في لغتنا الأم!

ماء

يتكون جزيء الماء من ذرة أكسجين وذرتين هيدروجين ملحقة به بزاوية 104.5 درجة.


تحدد الزاوية التي تبلغ 104.5 درجة بين الروابط في جزيء الماء قابلية تفتيت الجليد والماء السائل ، ونتيجة لذلك ، اعتماد شاذ للكثافة على درجة الحرارة. هذا هو السبب في أن الخزانات الكبيرة لا تتجمد في القاع ، مما يجعل الحياة ممكنة فيها.

الخصائص الفيزيائية

الماء والثلج والبخار ،الحالات السائلة والصلبة والغازية على التوالي لمركب كيميائي للصيغة الجزيئية H 2 O.

بسبب التجاذب القوي بين الجزيئات ، فإن الماء له نقاط انصهار عالية (0 درجة مئوية) ونقاط غليان (100 درجة مئوية). طبقة سميكة من الماء لها لون أزرق ، لا يتم تحديده فقط من خلال خصائصه الفيزيائية ، ولكن أيضًا من خلال وجود جزيئات معلقة من الشوائب. مياه الأنهار الجبلية مخضرة بسبب الجزيئات العالقة من كربونات الكالسيوم الموجودة فيها. الماء النقي موصل ضعيف للكهرباء. تكون كثافة الماء القصوى عند 4 درجات مئوية ، وهي تساوي 1 جم / سم 3. الجليد أقل كثافة من الماء السائلويطفو على سطحه وهو أمر مهم جدا لسكان الخزانات في الشتاء.

يتمتع الماء بسعة حرارية عالية بشكل استثنائي ، لذلك يسخن ببطء ويبرد ببطء. بفضل هذا ، تنظم أحواض المياه درجة الحرارة على كوكبنا.

الخواص الكيميائية للماء

الماء مادة شديدة التفاعل. في ظل الظروف العادية ، يتفاعل مع العديد من الأكاسيد القاعدية والحمضية ، وكذلك مع الفلزات الأرضية القلوية والقلوية. يشكل الماء مركبات عديدة - هيدرات بلورية.

تحت تأثير التيار الكهربائي ، يتحلل الماء إلى هيدروجين وأكسجين:

2H2O كهرباء\ u003d 2 H 2 + O 2

فيديو "التحليل الكهربائي للماء"


  • يتفاعل المغنيسيوم مع الماء الساخن لتشكيل قاعدة غير قابلة للذوبان:

Mg + 2H 2 O \ u003d Mg (OH) 2 + H 2

1. المعادن النشطة هي:

لي, نا, ك, ر, سي اس, الاب- مجموعة واحدة "أ"

كاليفورنيا, ريال سعودى, با, رع- مجموعتان "أ"

2. نشاط سلسلة المعادن



3. القلوي عبارة عن قاعدة قابلة للذوبان في الماء ، وهي مادة معقدة تشتمل على معدن نشط ومجموعة هيدروكسيل OH ( أنا).

4. معادن النشاط المتوسط ​​في سلسلة من الفولتية تتراوح من ملغقبلالرصاص(ألومنيوم في موضع خاص)

فيديو "تفاعل الصوديوم مع الماء"

يتذكر!!!

يتفاعل الألمنيوم مع الماء مثل المعادن النشطة ، مكونًا قاعدة:

2Al + 6 ح 2 ا = 2Al( أوه) 3 + 3 ح 2



فيديو "تفاعل أكاسيد الحمض مع الماء"

باستخدام العينة ، اكتب معادلات تفاعل التفاعل:

معO 2 + H 2 O \ u003d

SO 3 + H 2 O \ u003d

Cl 2 O 7 + H 2 O \ u003d

P 2 O 5 + H 2 O (حار) =

N 2 O 5 + H 2 O =



يتذكر! تتفاعل الأكاسيد فقط مع الماء معادن نشطة. أكاسيد المعادن ذات النشاط المتوسط ​​والمعادن بعد الهيدروجين في سلسلة النشاط لا تذوب في الماء ، على سبيل المثال ، CuO + H 2 O = التفاعل غير ممكن.

فيديو "تفاعل أكاسيد الفلزات مع الماء"

Li + H 2 O =

النحاس + H 2 O \ u003d

ZnO + H 2 O =

Al + H 2 O \ u003d

Ba + H 2 O =

K 2 O + H 2 O =

ملغ + H 2 O \ u003d

N 2 O 5 + H 2 O =

الماء كمذيب له أهمية كبيرة في كل من الصناعة والحياة اليومية. من الصعب العثور على أي إنتاج لا يستخدم فيه الماء كمذيب. خذ على سبيل المثال إنتاج السكر. يستخلص الماء الساخن السكر من رقائق بنجر السكر الرقيقة ؛ ثم ، بعد التنقية ، يتبخر المحلول ، وتبرز منه بلورات السكر. بدون ماء ، فإن عمل مصنع السكر لا يمكن تصوره. من المستحيل تخيل تلبيس الجلود والنقش والصباغة لمختلف الأقمشة وصناعة الصابون والعديد من الصناعات الأخرى دون استخدام المحاليل المائية للمواد المختلفة.

الماء كمذيب له أهمية خاصة للكيمياء.

كثيرًا ما يستخدم الكيميائيون الماء لتنقية منتجاتهم. يعتمد هذا التنقية على حقيقة أن معظم المواد تذوب في الماء الساخن بشكل أفضل من الماء البارد. لذلك ، على سبيل المثال ، في 100 جرام من الماء عند درجة حرارة 100 درجة ، يذوب 342 جرامًا من الصوديوم الكاوية ، وعند 20 درجة 109 جرام ، عند 100 درجة ، يذوب 291 جرامًا من حمض البوريك في نفس الكمية من الماء ، وعند 20 درجات حوالي 40 جرام. إذا كنت ترغب في الحصول على مادة نقية ، فافعل ذلك. يتم إذابة المادة الملوثة في الماء حتى يتم الحصول على محلول مشبع ، أي الذي لم تعد فيه المادة قابلة للذوبان. بعد ذلك ، تتم إزالة الشوائب غير القابلة للذوبان عن طريق الترشيح ويتم تبريد السائل. في هذه الحالة ، يتم تكوين محلول مفرط التشبع ، والذي منه ، مع انخفاض درجة الحرارة ، تترسب بلورات أكثر نقية من المادة. تبقى الشوائب القابلة للذوبان في المحلول. يتكرر الذوبان والتبلور عدة مرات ، اعتمادًا على مدى نقاء المنتج. إذا تغيرت القابلية للذوبان بشكل طفيف مع زيادة درجة الحرارة (على سبيل المثال ، مع ملح الطعام: عند 100 درجة ، يذوب 39.1 جرام من الملح في 100 جرام من الماء ، وعند درجة صفر ، 35.6 جرام) ، تتبخر المحاليل. لذا احصل ، على سبيل المثال ، على الملح المبخر.

ومع ذلك ، فإن الماء قيم ليس فقط كوسيلة لتنظيف المواد. في كثير من الأحيان يلعب دورًا لا غنى عنه باعتباره البيئة الوحيدة الممكنة لحدوث عمليات كيميائية معينة.

أحد شروط حدوث التفاعل هو اصطدام الجزيئات المتضمنة فيه. إذا تفاعلت المواد أو السوائل الغازية ، فإن مثل هذا الاصطدام سهل: جزيئات الغازات والسوائل متحركة تمامًا. ولكن كيف يتم إجراء تفاعل بين المواد الصلبة؟ بعد كل شيء ، فإن حركة الجزيئات فيها مقيدة للغاية ، حيث يتم تثبيت كل جزيء في مكان معين في البلورة ، حيث يمكن أن يتأرجح فقط. يمكنك صب القليل من الملح والليمون أو حمض الأكساليك في كوب ، لكنك لن تنتظر التفاعل بينهما: يمكن لهذا الخليط أن يقف دون أي تغييرات للمدة التي تريدها. كيف تكون؟ هنا يأتي الماء للإنقاذ مرة أخرى. أضف إلى نفس كوب الماء. تذوب الصودا والحمض في الماء ، وستكون أصغر جزيئاتها قادرة على الاصطدام ببعضها البعض. بينهما يبدأ على الفور تفاعل كيميائي، والذي يسهل رؤيته عن طريق إطلاق فقاعات من محلول أحد منتجات التفاعل - ثاني أكسيد الكربون.

من المعروف أن حامض الكبريتيك القوي جدًا يمكن نقله بحرية في خزانات فولاذية - لا يتم تدمير جسم الخزان بواسطته. ولكن إذا تم تخفيف حامض الكبريتيك بالماء ، فلن يعد من الممكن استخدام الخزانات الفولاذية ، لأن محلول مائي لحمض الكبريتيك يفسد الحديد بسهولة.

تقول القاعدة القديمة للكيميائيين إن المواد لا تتفاعل مع بعضها إلا إذا تم حلها.

الماء له خاصية مهمة أخرى: فهو في حد ذاته قادر على الاندماج مع العديد من المواد ، ليكون مشاركًا نشطًا في العمليات الكيميائية المختلفة.

يمكن أن يتحد الماء مع المواد البسيطة ، سواء المعدنية أو غير المعدنية.

على سبيل المثال ، يعطي الكلور غير المعدني خليطًا من الأحماض مع الماء: هيدروكلوريك وهيبوكلوروس. إذا تم تمرير الكلور عبر الماء المضاف إليه الصودا الكاوية ، فإن نتيجة التفاعل هي "ماء الرمح" ، وهو عامل تبييض جيد.

يتفاعل الماء بشدة مع الصوديوم والبوتاسيوم وبعض المعادن الأخرى. في هذه الحالة ، يتم الحصول على القلويات الكاوية ويتم إطلاق غاز الهيدروجين.

يتفاعل الماء أيضًا مع العديد من المواد المعقدة. سنشير هنا إلى أمثلة قليلة فقط من هذه التفاعلات ، مما يؤدي إلى تكوين مواد مهمة جدًا في الصناعة الكيميائية - القواعد (أو الهيدروكسيدات) والأحماض.

المادة الرئيسية التي تسمح بوجود الحياة على الكوكب هي الماء. إنه ضروري في كل حالة. أدت دراسة خصائص السوائل إلى تكوين علم كامل - الهيدرولوجيا. موضوع معظم العلماء هو المادية و الخواص الكيميائية . يفهم هذه الخصائص كدرجات حرارة حرجة ، وشبكة بلورية ، وشوائب ، وخصائص فردية أخرى للمركب الكيميائي.

في تواصل مع

دراسة

صيغة الماءمعروف لكل طالب. هذه ثلاث علامات بسيطة ، لكنها موجودة في 75٪ من الكتلة الكلية لكل شيء على هذا الكوكب.

H2O- هذه ذرتان وواحدة -. هيكل الجزيء له شكل تجريبي ، لذا فإن خصائص السائل متنوعة للغاية ، على الرغم من التركيب البسيط. كل جزيء محاط بجيران. وهي متصلة بشبكة بلورية واحدة.

بساطة الهيكليسمح للسائل بالتواجد في عدة حالات من التجميع. لا توجد مادة واحدة على هذا الكوكب يمكنها التباهي بهذا. H2O متنقل للغاية ، فهو في المرتبة الثانية بعد الهواء في هذه الخاصية. يدرك الجميع دورة المياه ، أنه بعد أن تتبخر من سطح الأرض ، تمطر أو تتساقط الثلوج في مكان ما بعيدًا. ينظم المناخإنه على وجه التحديد بسبب خصائص السائل الذي يمكن أن ينبعث منه الحرارة ، بينما لا يغير نفسه عمليًا درجة حرارته.

الخصائص الفيزيائية

H2O وخصائصهتعتمد على العديد من العوامل الرئيسية. أهمها:

  • خلية بلورية. يتم تحديد بنية الماء ، أو بالأحرى شبكته البلورية ، من خلال حالة التجميع. إنه ذو هيكل فضفاض ولكنه قوي للغاية. تظهر رقاقات الثلج شبكة في الحالة الصلبة ، ولكن في الحالة السائلة المعتادة ، لا يوجد وضوح للماء في بنية البلورات ، فهي متحركة وقابلة للتغيير.
  • هيكل الجزيء هو كرة. لكن تأثير الجاذبية يجعل الماء يتخذ شكل الوعاء الذي يقع فيه. في الفضاء ، سيكون صحيحًا هندسيًا.
  • يتفاعل الماء مع المواد الأخرى ، بما في ذلك تلك التي تحتوي على أزواج إلكترونية غير مشتركة ، من بينها الكحول والأمونيا.
  • لديه قدرة حرارية عالية وموصلية حراريةتسخن بسرعة ولا تبرد لفترة طويلة.
  • من المعروف منذ المدرسة أن درجة الغليان تبلغ 100 درجة مئوية. تظهر البلورات في السائل عندما تنخفض إلى +4 درجات ، لكن الجليد يتشكل مع انخفاض أكبر. تعتمد نقطة الغليان على الضغط الذي يتم فيه وضع H2O. هناك تجربة تصل فيها درجة حرارة مركب كيميائي إلى 300 درجة ، بينما السائل لا يغلي ، بل يذوب الرصاص.
  • خاصية أخرى مهمة هي التوتر السطحي. تركيبة الماء تجعله متينًا للغاية. وجد العلماء أن كسرها يتطلب قوة كتلتها أكثر من 100 طن.

مثير للاهتمام! H2O ، المنقى من الشوائب (المقطر) ، لا يمكنه إجراء التيار. تظهر خاصية أكسيد الهيدروجين هذه فقط في وجود الأملاح المذابة فيه.

ميزات أخرى

الجليد حالة فريدةوهي خاصية أكسيد الهيدروجين. إنه يشكل روابط فضفاضة يمكن تشويهها بسهولة. بالإضافة إلى ذلك ، تزداد المسافة بين الجزيئات بشكل كبير ، مما يجعل كثافة الجليد أقل بكثير من كثافة السائل. يسمح هذا للأجسام المائية بعدم التجمد تمامًا في الشتاء ، مما يبقي الحياة تحت طبقة من الجليد. تشكل الأنهار الجليدية خزانًا كبيرًا للمياه العذبة.

مثير للاهتمام! H2O لها حالة فريدة تسمى ظاهرة النقطة الثلاثية. هذا عندما يكون في ثلاث حالات في وقت واحد. هذه الحالة ممكنة فقط عند درجة حرارة 0.01 درجة وضغط 610 باسكال.

الخواص الكيميائية

الخصائص الكيميائية الأساسية:

  • قسّم الماء على درجة العسر ، من لين ومتوسط ​​إلى عسر. يعتمد هذا المؤشر على محتوى أملاح المغنيسيوم والبوتاسيوم في المحلول. هناك أيضًا تلك الموجودة في السائل باستمرار ، ويمكن التخلص من بعضها عن طريق الغليان.
  • الأكسدة والاختزال. يؤثر H2O على العمليات المدروسة في الكيمياء والتي تحدث مع مواد أخرى: يذوب بعضها ويتفاعل مع البعض الآخر. تعتمد نتيجة أي تجربة على الاختيار الصحيح للظروف التي تتم في ظلها.
  • التأثير على العمليات البيوكيميائية. ماء الجزء الرئيسي من أي خلية، في ذلك ، كما في البيئة ، تحدث جميع ردود الفعل في الجسم.
  • في الحالة السائلة ، تمتص الغازات غير النشطة. تقع جزيئاتهم بين جزيئات H2O داخل التجاويف. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها الكلاترات.
  • بمساعدة أكسيد الهيدروجين ، تتشكل مواد جديدة لا ترتبط بعملية الأكسدة والاختزال. هذه هي القلويات والأحماض والقواعد.
  • خاصية أخرى للماء هي القدرة على تكوين هيدرات بلورية. أكسيد الهيدروجين يبقى دون تغيير. من بين الهيدرات المعتادة ، يمكن تمييز كبريتات النحاس.
  • إذا تم تمرير تيار كهربائي عبر الاتصال ، إذن يمكن تقسيم الجزيئات إلى غازات.

الأهمية بالنسبة للإنسان

منذ وقت طويل جدًا ، أدرك الناس الأهمية التي لا تقدر بثمن للسائل لجميع الكائنات الحية ولكوكب الأرض ككل. . بدونها لا يستطيع الإنسان أن يعيشوأسابيع . ما هو التأثير المفيد لهذه المادة الأكثر شيوعًا على الأرض؟

  • أهم تطبيق هو التواجد في الجسم ، في الخلايا ، حيث تحدث جميع التفاعلات الأكثر أهمية.
  • يؤثر تكوين الروابط الهيدروجينية بشكل إيجابي على الكائنات الحية ، لأنه عندما تتغير درجة الحرارة ، لا يتجمد السائل في الجسم.
  • يستخدم الشخص H2O منذ فترة طويلة لتلبية الاحتياجات المنزلية ، بالإضافة إلى الطهي ، وهي: الغسيل ، والتنظيف ، والاستحمام.
  • لا يمكن لأي مصنع صناعي أن يعمل بدون سائل.
  • H2O - مصدر الحياة والصحةهي العلاج.
  • تستخدمه النباتات في جميع مراحل تطورها وحياتها. بمساعدتها ، ينتجون الأكسجين ، وهو غاز ضروري جدًا لحياة الكائنات الحية.

بصرف النظر عن الأكثر وضوحا خصائص مفيدة، هناك أكثر من ذلك بكثير.

أهمية الماء للإنسان

حرارة حرجة

H2O ، مثل جميع المواد ، لديها درجة حرارة دعا حرجة. يتم تحديد درجة الحرارة الحرجة للمياه من خلال طريقة تسخينها. حتى 374 درجة مئوية ، يسمى السائل بخار ، ولا يزال بإمكانه العودة إلى حالته السائلة المعتادة ، عند ضغط معين. عندما تكون درجة الحرارة أعلى من هذه النقطة الحرجة ، يكون الماء مثل عنصر كيميائي، يتحول إلى غاز بشكل لا رجعة فيه.

التطبيق في الكيمياء

يحظى H2O باهتمام كبير للكيميائيين نظرًا لخصائصه الرئيسية - القدرة على الذوبان. غالبًا ما يستخدمه العلماء لتنقية المواد أكثر مما يصنعونه الظروف المواتيةللتجارب. في كثير من الحالات ، تكون بيئة يمكن فيها إجراء اختبارات تجريبية. بالإضافة إلى ذلك ، يشارك H2O نفسه في العمليات الكيميائية ، مما يؤثر على تجربة كيميائية واحدة أو أخرى. يتحد مع المواد غير المعدنية والمعدنية.

ثلاث ولايات

يظهر الماء قبل الناس في ثلاث ولايات ،يسمى الركام. هذه السوائل والجليد والغاز. المادة هي نفسها في التركيب ، لكنها تختلف في الخصائص. في

القدرة على التناسخ - جدا خاصية مهمةالماء لكوكب الأرض كله ، وبالتالي ، يتم تداولها.

بمقارنة جميع الحالات الثلاث ، يرى الشخص أكثر في كثير من الأحيان مركب كيميائيلا يزال في شكل سائل. الماء ليس له طعم ورائحة ، وما يشعر به من وجود شوائب ، مواد ذائبة فيه.

الخصائص الرئيسية للماء في الحالة السائلة هي: قوة هائلة تسمح لك بشحذ الحجارة وتدمير الصخور ، فضلاً عن القدرة على اتخاذ أي شكل.

الجزيئات الصغيرة ، عند تجميدها ، تقلل من سرعة حركتها وتزيد المسافة ، بالتالي هيكل الجليد المساميوأقل كثافة من السائل. يستخدم الجليد في وحدات التبريد للأغراض المنزلية والصناعية المختلفة. في الطبيعة ، لا يجلب الجليد سوى الدمار ، حيث يسقط في شكل بَرَد أو انهيارات جليدية.

الغاز هو حالة أخرى تتشكل عندما لا يتم الوصول إلى درجة الحرارة الحرجة للماء. عادة عند درجات حرارة تزيد عن 100 درجة ، أو تتبخر من السطح. في الطبيعة ، هذه غيوم وضباب وأبخرة. لعب توليد الغاز الاصطناعي دورًا مهمًا في تطور تقنيفي القرن التاسع عشر عندما تم اختراع المحركات البخارية.

مقدار المادة في الطبيعة

75٪ - سيبدو هذا الرقم ضخمًا ، لكن هذا هو كل الماء الموجود على الكوكب ، حتى تلك الموجودة في حالات التجمع المختلفة ، في الكائنات الحية والمركبات العضوية. إذا أخذنا في الاعتبار السائل فقط ، أي المياه الموجودة في البحار والمحيطات ، وكذلك المياه الصلبة - في الأنهار الجليدية ، تصبح النسبة 70.8٪.

التوزيع النسبيشيء من هذا القبيل:

  • البحار والمحيطات - 74.8٪
  • H2O من مصادر جديدة ، موزعة بشكل غير متساو في جميع أنحاء الكوكب ، في الأنهار الجليدية هو 3.4٪ ، والبحيرات والمستنقعات والأنهار 1.1٪ فقط.
  • تمثل المصادر الجوفية ما يقرب من 20.7 ٪ من الإجمالي.

خصائص الماء الثقيل

مادة طبيعية - الهيدروجين يحدث كثلاثة نظائريوجد الأكسجين في نفس العدد من الأشكال. هذا يسمح لك بتحديد ، بالإضافة إلى المعتاد يشرب الماءأيضا الديوتيريوم والتريتيوم.

الديوتيريوم هو الشكل الأكثر ثباتًا ، فهو موجود في جميع المصادر الطبيعية ، ولكن بكميات قليلة جدًا. يحتوي السائل بمثل هذه الصيغة على عدد من الاختلافات عن البساطة والخفيفة. لذا ، فإن تكوين البلورات فيه يبدأ بالفعل عند درجة حرارة 3.82 درجة. لكن نقطة الغليان أعلى قليلاً - 101.42 درجة مئوية. تتميز بكثافة أعلى وتقل قدرتها على إذابة المواد بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك ، يُشار إليه بصيغة أخرى (D2O).

تتفاعل الأنظمة الحيةعلى مثل هذا المركب الكيميائي سيء. فقط بعض أنواع البكتيريا كانت قادرة على التكيف مع الحياة فيها. لم تنجو السمكة من مثل هذه التجربة على الإطلاق. في جسم الإنسان ، يمكن أن يبقى الديوتيريوم لعدة أسابيع ، ثم يتم إفرازه دون التسبب في ضرر.

مهم!لا تشرب ماء الديوتيريوم!

الخصائص الفريدة للمياه. - فقط.

خاتمة

لقد وجد الماء الثقيل تطبيقًا واسعًا في الصناعات النووية والنووية ، واستخدم الماء العادي على نطاق واسع.