Свойства и структура воды
Свойства и структура воды
Страница 4

Рис 2. Молекула воды и ее размеры.

В молекуле воды положительные и отрицательные заряды распределены неравномерно, асимметрично. Такое расположение зарядов создает полярность молекулы. Хотя молекула воды нейтральна, но в силу своей полярности она ориентируется в пространстве с учетом тяготения своего отрицательно заряженного полюса к положительному заряду и положительно заряженного полюса к отрицательному заряду.

Внутри молекулы воды это разделение зарядов по сравнению с разделением зарядов у других веществ очень велико. Это явление называют дипольным моментом. Эти свойства молекул воды (называемые также диэлектрической проницаемостью, которая у Н2О очень велика) имеют очень большое значение, например в процессах растворения различных веществ.

Способность воды растворять твердые тела определяется ее диэлектрической проницаемостью e, которая у воды при 0° С равна 87,7; при 50° С – 69,9; при 100° С - 55,7. При комнатной температуре диэлектрическая проницаемость равна 80. Это значит, что два противоположных электрических заряда взаимно притягиваются в воде, с силой, равной 1/80 силы их взаимодействия в воздухе. Таким образом, отделение ионов от кристалла какой-либо соли в воде в 80 раз легче, чем в воздухе.

Но вода состоит не только из одних молекул. Дело в том, что молекула воды может диссоциировать (расщепляться) на заряженный положительно ион водорода Н+ и на заряженный отрицательно гидроксильный ион ОН- . В обычных условиях чистая вода диссоциирована очень слабо: только одна молекула из 10 млн. молекул воды распадается на ион водорода и ион гидроксила. Однако с повышением температуры и изменением других условий диссоциация может быть значительно большей.

Хотя вода в целом в химическом отношении инертна, наличие ионов Н+ и ОН- делает ее чрезвычайно активной.

В воде могут находиться и отрицательно заряженные ионы кислорода (О-). Более того, в природе могут встречаться и другие соединения водорода с кислородом. К таким соединениям в первую очередь принадлежит широко распространенный отрицательно заряженный гидрооксоний Н3О+. Он встречается в растворах галита (NaСl) при высоких температурах и давлениях. Гидрооксоний находится в узлах решетки льда (вместе с гидроксильным ином ОН-) в количестве (при 0° С) 0,27*10-9 частей, а также в связанном состоянии во многих минералах.

Н3О+ и ОН- в глубоких недрах являются переносчиками многих соединений (особенно в процессе гранитизации). К другим соединениям водорода с кислородом относятся перекись водорода (Н2О2), перигидроксил (НО2), гидроксил-моногидрат (Н3О2) и т. п. Все они неустойчивы в условиях земной поверхности, однако при некоторых темературах и давлениях могут находиться в природе длительное время, а главное – превращаться в молекулу воды, о чем будет сказано ниже. Н3О2- обнаружен в облаках ионосферы на высоте более 100 км над уровнем моря.

Как уже было отмечено выше, молекула воды, как правило, нейтральна. Однако при вырывании из нее электрона бета-лучами (быстрыми электронами) может образоваться заряженная «молекула» воды – положительный ион H2O+. При взаимодействии воды с этим ионом возникает радикал ОН- по схеме:

H2O+ + H2O = Н3О+ + ОН-.

При рекомбинации гидрооксония Н3О+ с электроном выделяется энергия, равная 196 ккал/моль, достаточная для расщепления Н2О на Н и ОН. Свободные радикалы играют весьма важную роль в астрофизике и в физике земной атмосферы. На Солнце был обнаружен радикал ОН, причем в пятнах в повышенном количестве. Он же обнаружен в звездах и в головной части комет.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8

ЕВРАЗИЙСТВО , идейно-политическое и философское течение в русской эмиграции 1920-30-х гг. Началом движения стал выход сборника "Исход к Востоку" (София, 1921) молодых философов и публицистов Н. С. Трубецкого, П. Н. Савицкого, Г. В. Флоровского и П. П. Сувчинского. Историофилософская и геополитическая доктрина евразийства, следуя идеям поздних славянофилов (Н. Я. Данилевский, Н. Н. Страхов, К. Н. Леонтьев), во всем противопоставляла исторические судьбы, задачи и интересы России и Запада и трактовала Россию как "Евразию", особый срединный материк между Азией и Европой и особый тип культуры. На 1-м этапе движения евразийцы осуществили ряд плодотворных историко-культурных разработок; однако затем евразийство все более приобретало политическую окраску, наследуя "сменовеховству" в признании закономерности русской революции и оправдании большевизма. Эта тенденция, усиленно проводившаяся левым крылом евразийства (Сувчинский, Л. П. Карсавин, П. С. Арапов, Т. П. Святополк-Мирский и др.), сочетавшаяся с проникновением в движение агентуры Государственного Политического Управления (Н. Н. Ланговой, С. Я. Эфрон и др.), вызывала протест другой части евразийцев и после ряда расколов на грани 20-30-х гг. евразийство пошло на убыль.

ЖАКОЛИО (Jacolliot) Луи (1837-90) , французский писатель. Путевые очерки и приключенческие романы "Пожиратели огня" (1887), "В трущобах Индии" (1888) полны сочувствия к угнетенным народам. Этнографические труды, исследования, посвященные индийской религии и мифологии.

ГОРБАЧ (горбатый кит) , морское млекопитающее семейства полосатиков. Длина до 17-19 м, весит до 40 т. Спинной плавник в виде горба (отсюда название). Распространен широко, встречается в дальневосточных морях. Промысел запрещен. В Красной книге МСОП.