ChemStudy

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.

НЕЭР (Neher) Эрвин (р . 1944), немецкий биофизик. Основные работы (совместно с Б. Закманом) по методам фиксации электрических потенциалов на клеточной мембране и их применению для изучения строения и функций одиночных ионных каналов в различных типах клеток Нобелевская премия (1991; совместно с Закманом)

ШЕЛЛИНГ (Schelling) Фридрих Вильгельм (1775-1854) , немецкий философ. Был близок йенским романтикам. Отталкиваясь от И. Г. Фихте, развил принципы объективно-идеалистической диалектики природы как живого организма, бессознательно-духовного творческого начала, восходящей системы ступеней ("потенций"), характеризующейся полярностью, динамическим единством противоположностей. Метод усмотрения этого единства - интеллектуальная интуиция, присущая философскому и художественному гению. Искусство - высшая форма постижения мира, единство сознательного и бессознательного, теоретической и практической деятельности ("Система трансцендентального идеализма", 1800). Абсолют - недифференцированное тождество природы и духа, субъекта и объекта. Через самораздвоение и саморазвитие абсолюта осуществляется его самопознание. Источник зла - свободное отпадение человека от абсолюта; предпосылкой этого Шеллинг вслед за Я. Беме считал наличие "темной основы" в Боге.

ИРРЕДЕНТИЗМ (от итал . irredento - неосвобожденный), политическое и общественное движение в Италии в кон. 19 - нач. 20 вв. за присоединение к Италии пограничных земель Австро-Венгрии с итальянским населением - Триеста, Трентино и др. Вначале ирредентизм был представлен демократической оппозицией, в 20 в. стал использоваться империалистической буржуазией для оправдания широких территориальных притязаний на Балканах и в Адриатике.