ChemStudy

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.

УЭДЖВУД (Веджвуд) (Wedgwood) Джозайя (1730-95) , английский керамист. Изобрел высококачественные фаянсовые массы (кремовую, "базальтовую", "яшмовую"). В 1769 основал мануфактуру (изящные изделия с рельефами в античном духе).

ШЕКСПИР (Shakespeare) Уильям (1564-1616) , английский драматург, поэт; был актером королевской труппы. Поэмы "Венера и Адонис" (1593) - на мифологический сюжет, "Лукреция" (1594) - из римской истории. "Шекспировский канон" (бесспорно принадлежащие ему пьесы) включает 37 драм. Ранние пьесы проникнуты жизнеутверждающим началом: комедии "Укрощение строптивой" (1593), "Сон в летнюю ночь" (1596), "Много шума из ничего" (1598). Трагедия о любви и верности ценою жизни "Ромео и Джульетта" (1595). В исторических хрониках ("Ричард III", 1593; "Генрих IV", 1597-98), трагедиях ("Гамлет", 1601; "Отелло", 1604; "Король Лир", 1605; "Макбет", 1606), в "римских трагедиях" (политических - "Юлий Цезарь", 1599; "Антоний и Клеопатра", 1607; "Кориолан", 1607), лирико-философских "Сонетах" (1592-1600, опубликованы в 1609) нравственные, общественные и политические конфликты эпохи осмыслил как вечные, неустранимые, как законы мироустройства, при которых высшие человеческие ценности - добро, достоинство, честь, справедливость - неизбежно извращаются и терпят трагическое поражение. Создал яркие, наделенные могучей волей и сильными страстями характеры, способные как к героическому противоборству с судьбой и обстоятельствами, самопожертвованию, переживанию ответственности за разлад мира ("распавшуюся связь времен"), так и готовые преступить нравственный "закон" и погибнуть ради всепоглощающей их идеи или страсти (честолюбия, власти, любви). Поиски оптимистического решения конфликтов привели к созданию романтических драм "Зимняя сказка" (1611), "Буря" (1612). Трагедии Шекспира - величайшие образцы трагического в мировой литературе.

ЛОНДОНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ , Великобритания, основан в 1836. В 1991 ок. 55 тыс. студентов.