Свойства и структура воды Свойства и структура водыСтраница 7
Рис 3. Элементы структуры жидкой воды.
а - элементарный водный тетраэдр (светлые кружки - атомы кислорода, черные половинки - возможные положения протонов на водородной связи);
б - зеркальносимметричное расположение тетраэдров;
в - центральносимметричное расположение; г - расположение кислородных центров в структуре обычного льда.
Жидкая вода характеризуется значительными силами межмолекулярного взаимодействия за счет водородных связей, которые образуют пространственную сетку. Водородная связь обусловлена способностью атома водорода, соединенного с электроотрицательным элементом, образовывать дополнительную связь с электроотрицательным атомом другой молекулы. Водородная связь относительно прочна и составляет несколько килоджоулей на моль. По прочности она занимает промежуточное место между энергией Ван-дер-Ваальса и энергией типично ионной связи.
В молекуле воды энергия химической связи H-O составляет 456 кДж/моль, а энергия водородной связи H…O 21 кДж/моль.
Рис 4. Схема водородной связи между молекулами воды
Свойства воды
Обратимся к общей характеристике свойств воды, делающих ее самым удивительным веществом на Земле.
И первое, самое поразительное, свойство воды заключается в том, что вода принадлежит к единственному веществу на нашей планете, которое в обычных условиях температуры и давления может находиться в трех фазах, или трех агрегатных состояниях: в твердом (лед), жидком и газообразном (невидимый глазу пар).
Как хорошо известно, вода принята за образец меры – эталон для всех других веществ. Казалось бы, за эталон для физических констант следовало бы выбрать такое вещество, которое ведет себя самым нормальным, обычным образом. А получилось как раз наоборот.
Вода – самое аномальное вещество в природе.
Прежде всего, вода обладает исключительно высокой теплоемкостью по сравнению с другими жидкими и твердыми телами. Если теплоемкость воды принята за единицу, то, например, для спирта и глицерина она составит только 0,3; для песка каменной соли – 0,2; для ртути и платины – 0,03; для дерева (дуб, ель, сосна) – 0,6; для железа – 0,1 и т.д.
Таким образом, вода в озере при одинаковой температуре воздуха и одинаковом получаемом ею солнечном тепле нагреется в 5 раз меньше, чем сухая песчаная почва вокруг озера, но во столько же раз вода будет больше сохранять полученное тепло, чем почва.
ЮЖНО-ИНДИЙСКИЙ АНТИЦИКЛОН , постоянная область повышенного атмосферного давления в субтропических и тропических широтах Юж. полушария над Индийским ок. с центром близ о. Маврикий.
НОГАТА (от араб . накд - полноценная, отборная монета), денежная единица Др. Руси (10-15 вв.). В 11 в. 1 ногата равнялась 1/20 гривны и 1,25 куны, с 12 в. - 1/20 гривны и 2,5 куны.
ОБЩЕСТВО ДРУЗЕЙ ВОЗДУШНОГО ФЛОТА (ОДВФ) , первая в СССР массовая общественная организация по содействию развитию Воздушного флота. Основано в 1923 в Москве. Существовало за счет считавшихся добровольными пожертвований граждан (к моменту образования Авиахима собранный обществом капитал насчитывал св. 4,5 млн. рублей золотом). В Совет ОДВФ входили В. А. Антонов-Овсеенко, Ф. Э. Дзержинский, Л. Б. Красин и др. В 1923 вышел первый номер печатного органа ОДВФ - журнал "Самолет". ОВДФ проводило слеты планеристов, строило военные и гражданские самолеты, аэродромы и взлетные площадки. Велась большая работа по пропаганде достижений авиации. В 1925 общество слилось с Обществом друзей химической обороны (Доброхимом) в Авиахим.