Свойства и структура воды
Свойства и структура воды
Страница 6

Помимо указанных выше четырех изотопов водорода имеются еще три радиоактивных изотопа кислорода: О14, О15, О16, но и они в природной воде большого значения иметь не могут, так как их периоды полураспада очень малы и оцениваются десятками секунд. Но это еще далеко не все, если говорить о разновидностях чистой воды.

До сих пор мы рассматривали только атомы, молекулы и ионы водорода и кислорода и их соединения, составляющие то, что мы называем чистой водой. В 1 см3 жидкой воды при 0° С содержится 3,35*1022 молекул.

Оказывается, частицы воды располагаются далеко не произвольно, а образуют во всех трех фазах воды определенную структуру, которая изменяется в зависимости от температуры и давления. Мы подошли к наиболее трудной для понимания, загадочной и далеко не разрешенной проблеме воды – ее структуре.

Модели структуры воды.

Известно несколько моделей структуры чистой воды, начиная с простейших ассоциатов, льдоподобной модели и желеподобными массами, свойственными полипептидам и полинуклеотидам, – бесконечно и беспорядочно разветвленный гель с быстро возникающими и и исчезающими водородными связями. Выбор определенной модели жидкой воды зависит от изучаемых свойств. Каждая модель передает те или иные характерные особенности ее структуры, но не может претендовать как на единственно правильную.

Большему количеству экспериментальных данных отвечает льдоподобная - модель О. Я. Самойлова. Согласно этой модели, ближняя упорядоченность расположения молекул, свойственная воде, представляет собой нарушенный тепловым движением льдоподобный тетраэдрический каркас, пустоты которого частично заполнены молекулами воды. При этом молекулы воды, находящиеся в пустотах льдоподобного каркаса, имеют иную энергию, чем молекулы воды в его узлах. Для структуры воды характерно тетраэдрическое окружение ее молекул. Три соседа каждой молекулы в жидкой воде расположены в одном слое и находятся на большем от нее расстоянии (0,294 нм), чем четвертая молекула из соседнего слоя (0,276 нм). Каждая молекула воды в ставе льдоподобного каркаса образует одну зеркальносимметричную (прочную) и три центральносимметричных (менее прочных) связи. Первая относится к связи между молекулами воды данного слоя и соседних слоев, остальные - к связям между молекулами воды одного слоя. Поэтому четвертая часть всех связей - зеркальносимметричные, а три четверти центральносимметричные. Представления о тетраэдрическом окружении молекул воды привели к выводу о высокой ажурности ее строения и наличии в ней пустот, размеры которых равны или превышают размеры молекул воды.

Страницы: 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ОТНОШЕНИЕ СМЕСИ , характеристика влажности воздуха - отношение массы водяного пара в некотором объеме воздуха к массе сухого воздуха в том же объеме.

ХАРЬКОВСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им . В. В. Докучаева, основан в 1816 как Агрономический институт. Готовит инженеров по сельскохозяйственным, химическим, экономическим, экологическим и другим специальностям. В нач. 90-х гг. ок. 5 тыс. студентов.

ВЫБОРГ , город в Российской Федерации, Ленинградская обл., порт на побережье Финского зал. Железнодорожный узел. 80,9 тыс. жителей (1992). Машиностроение, металлообрабатывающая, легкая, пищевая промышленность. Дом-музей В. И. Ленина. Краеведческий музей. Возник в 11-12 вв. С 1293 шведская крепость, с 1710 в России, в 1918-40 в Финляндии (назывался Виипури, Viipuri). Замок 13 в.