Свойства и структура воды
Свойства и структура воды
Страница 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.

Страницы: 3 4 5 6 7 8 9 10 11

ГАЛИЧ Александр Иванович (1783-1848) , русский психолог, эстетик и философ. В 1814-15 преподавал в Царскосельском лицее, где в это время учился А. С. Пушкин. Профессор Петербургского университета (1819-21), отстранен от преподавания по обвинению в "пренебрежении к властям" и безбожии. Его "Лексикон философских предметов" (1845) - один из первых в России философских справочников.

ИГОЛЬНОГО МЫСА ТЕЧЕНИЕ (Агульясово течение) , поверхностное теплое течение в Индийском ок., у юго-восточных берегов Африки. Образуется при слиянии вод Мозамбикского и Мадагаскарского течений. Ок. 38о ю. ш. уходит в глубину.

ПРАГА (Praha) , столица Чехии, административный центр Среднечешской обл. Расположена на р. Влтава. 1,2 млн. жителей (1991). Важный транспортный, промышленный и культурный центр страны. Международный аэропорт. Машиностроение (станкостроение, транспортное, электротехническое и др.), химическая, текстильная, швейная, полиграфическая, пищевая промышленность. Метрополитен. Карлов университет, Университет им. 17 ноября, Высшее техническое училище и многие др. Академии: наук, изящных искусств, изобразительных искусств, библиотеки, Национальный и другие театры. Национальная галерея, Национальный музей, Художественно-промышленный музей и др. Территория Праги заселена с 4-го тыс. до н. э. В 5 в. до н. э. население - бойи, в 6 в. н. э. - славяне. С 10 в. столица Чешского государства. В 973 основное епископство (с 1344 архиепископство). С 1918 столица Чехословацкой республики. В марте 1939 оккупирована немецко-фашистскими войсками. 9 мая 1945 освобождена Советской Армией. Историческое ядро города - Пражский Град с готическим собором св. Вита (14-20 вв.) и королевским дворцом (12-18 вв.). Дворец Бельведер в стиле ренессанса (16 в.). Многочисленные постройки в стилях готики и барокко. Постройки кон. 19 в. в духе эклектики (Национальный музей, Национальный театр). Современные общественные здания (Политехнический институт и др.).