Каква е разликата между водните молекули и ледените молекули?

Концепцията за молекула (и идеите, получени от нея за молекулярната структура на материята, структурата на самата молекула) дава възможност да се разберат свойствата на веществата, които създават света. Модерните, както и ранните, физико-химични изследвания се основават на и се основават на великото откритие на атомно-молекулярната структура на материята. Молекулата е единичен "детайл" на всички вещества, чието съществуване е предложено от Демокрит. Ето защо именно неговата структура и взаимовръзка с други молекули (формиращи определена структура и състав) определят / обясняват всички разлики между веществата, техния вид и свойства.

Самата молекула, която не е най-малката съставна част на вещество (което е атом), има определена структура, свойства. Структурата на молекулата се определя от броя на атомите, определени в него, и от естеството на връзката (ковалентна) между тях. Този състав е непроменен, дори ако веществото е превърнато в друго състояние (като пример, това се случва с вода - това ще бъде обсъдено по-нататък).

Молекулярната структура на веществото се фиксира чрез формула, която дава информация за атомите, техния брой. В допълнение, молекулите, съставляващи веществото / тялото, не са статични: те са мобилни - атомите се въртят, взаимодействат помежду си (привличат / отблъскват).

Характеристики на водата, нейното състояние

Съставът на вещество като вода (както и неговата химична формула) е познат на всички. Всяка от неговите молекули се състои от три атома: кислороден атом, обозначен с буквата "О", и водородни атоми - латински "Н", в размер на 2. Формата на водната молекула не е симетрична (подобна на равнобедрен триъгълник).

Молекула на водата

Водата, като вещество, което съставя молекулите му, реагира на външната "среда", екологичните показатели - температура, налягане. В зависимост от последното, водата може да промени състоянието, от което има три:

  1. Най-обичайното естествено състояние на водата е течност. Молекулната структура (дихидрол) на специфичен ред, в който единични молекули запълват (чрез водородни връзки) кухини.
  2. Парно състояние, при което молекулната структура (хидрол) е представена от единични молекули, между които не се образуват водородни връзки.
  3. Твърдото състояние (всъщност лед) има молекулна структура (трихидрол) със силни и стабилни водородни връзки.

В допълнение към тези различия, разбира се, съществуват различни начини за "преход" на веществото от едно състояние (течност) към друго. Те преминават и трансформират веществото и провокират прехвърлянето на енергия (освобождаване / абсорбция). Сред тях са преките процеси - превръщането на течната вода в пара (изпаряване), в лед (замразяване) и обратно - в течност от парата (кондензация), от лед (топене). Също така, състоянието на водата - пара и лед - може да се трансформира един в друг: сублимация - лед за пара, сублимация - обратен процес.

Специфичността на леда като състояние на водата

Широко известно е, че лед замръзва (трансформира от вода), когато преминава температурата в посока на намаляване на границата до нула градуса. Въпреки че в този разбираем феномен има някои нюанси. Например, състоянието на леда е двусмислено, неговите видове и модификации са различни. Те се различават главно в условията, при които възникват - температура, налягане. Вече има петнадесет такива модификации.

Ледът в различните му форми има различна молекулярна структура (молекулите са неразличими от водните молекули). Естествен и естествен лед, в научната терминология, наречен лед Ih - вещество с кристална структура. Това означава, че всяка молекула с четирите си „съседи“, които я обграждат (разстоянието между всички е равна), създава геометрична форма на тетраедър. Други ледени фази имат по-сложна структура, например силно подредената структура на тригонален, кубичен или моноклинов лед.

Основните разлики между леда и водата на молекулярно ниво

Първата, която не е пряко свързана с молекулярната структура на водата и леда, е разликата между тях - индикатор за плътността на веществото. Кристалната структура, присъща на леда, когато се образува, допринася за едновременно намаляване на плътността (от индикатор от почти 1000 kg / m³ до 916, 7 kg / m³). Това стимулира увеличение на обема от 10%.

Основната разлика е в молекулярната структура на тези агрегатни състояния на водата (течни и твърди) в количеството, вида и силата на водородните връзки между молекулите . В леда (твърдо състояние) те съчетават пет молекули, а водородните връзки са по-силни.

Молекулите на веществата вода и лед, както беше споменато по-рано, са едни и същи. Но в молекулите на леда един кислороден атом (за да се създаде кристална „решетка“ на веществото) образува водородни връзки (две) с „съседните“ молекули.

Разграничава веществото от водата в различните (състояния (агрегат), не само структурата на подреждането на молекулите (молекулярната структура), но и тяхното движение, силата на връзката / привличането между тях. Водните молекули в течно състояние са доста слабо привлечени, осигурявайки течливостта на водата. При твърдия лед привличането на молекули е най-силно, следователно тяхната физическа активност е малка (осигурява постоянството на формата на леда).

Препоръчано

Как бифидумбактерин се различава от бифидумбактерин форте
2019
Кое лекарство е по-добро от „Motilium“ или „Zeercal“ и как се различават?
2019
Какво е най-доброто за отстраняване на папиломите с радиозоза или лазер?
2019