• bullet
  • Rejestracja
  • bullet
Artykuły: Wła&...

Nawigacja

Właściwości fizyczne i chemiczne wody



Właściwości fizyczne i chemiczne wody




Woda jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych związków chemicznych w przyrodzie. Jest cieczą bezbarwną, bez smaku i zapachu, ma interesujące anomalie o dużym znaczeniu biologicznym. Od 4oC, w miarę obniżania temperatury, jej gęstość maleje. Dzięki temu woda w jeziorach i rzekach zamarza na powierzchni, co umożliwia istnienie życia biologicznego w głębi. Cząsteczka wody składa się z dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu. Kąt pomiędzy atomami wodoru wynosi 104o 40'. Dzięki kątowej budowie cząsteczka wody ma moment dipolowy. Cząsteczki wody przyciągają się różnoimiennymi biegunami tworząc asocjat, dzięki czemu temperatura wrzenia wody jest stosunkowo wysoka. Biegunowa budowa cząsteczki wody powoduje dobrą rozpuszczalność w wodzie szeregu związków chemicznych.

Wodę otrzymuje się przez spalanie wodoru w tlenie:



2H2 + O2 = 2H2O



Reakcja spalania wodoru jest jedną z najbardziej egzotermicznych reakcji. Cząsteczka wody jest bardzo trwała i zaczyna dysocjować dopiero powyżej 1800 K. Pomimo dużej trwałości woda jest substancją chemiczną aktywną. Niektóre metale, np. Na, K, Ca reagują z nią w temperaturze pokojowej, wydzielając z wody wodór.

Wiele związków chemicznych przyłącza wodę. W związkach nieorganicznych może być ona związana w różny sposób:

? Woda konstytucyjna nie występuje w związkach chemicznych jako cząsteczka wody, natomiast wydziela się w czasie ich rozkładu. Należy tutaj m.in. Ca(OH)2, KOH, H2SO4, itp. Na przykład pod wpływem ogrzewania:

Ca(OH)2 --> CaO+H2O

? Woda koordynacyjna związana jest z cząsteczką specjalnym wiązaniem koordynacyjnym, np.:

[Cu(NH3)4 (H2O)2]+3, [Cr(H2O)6]+3

? Woda krystalizacyjna jest związana w kryształkach związków jonowych w ilościach stechiometrycznych np. CuSO4.5H2O. Usunięcie jej z takich substancji jest bardzo trudne.

? Woda sieciowa. Podczas ogrzewania związków zawierających wodę sieciową nie obserwuje się powstawania nowych faz. Woda ta zawarta jest pomiędzy warstwami sieci krystalicznej.



Woda w przyrodzie

Woda w przyrodzie nigdy nie jest czysta, lecz zawiera pewną ilość zawiesin, rozpuszczonych związków chemicznych i gazów. Woda z opadów atmosferycznych jest stosunkowo najbardziej czysta. Zawiera jednak zawsze pewne ilości pyłów i rozpuszczonych gazów. Woda rzek i jezior zawiera pewne ilości rozpuszczonych soli, głównie węglanu wapniowego i magnezowego. Woda morska zawiera duże ilości soli przede wszystkim NaCl. W Bałtyku zasolenie jest stosunkowo małe i wynosi 2%.



Twardość wody. Zapotrzebowanie wody dla celów przemysłowych jest duże i wzrasta w dużym tempie. W zależności od celów woda musi być odpowiednio oczyszczona. Duże wymagania stawia się wodzie do zasilania kotłów. Musi być ona pozbawiona soli mineralnych a przede wszystkim węglanu wapnia. W czasie gotowania węglan wapnia osadza się na ściankach tworząc tzw. kamień kotłowy. Kamień kotłowy ma bardzo małe przewodnictwo cieplne, co powoduje duże straty ciepła. Nagłe odpryski kamienia kotłowego mogą doprowadzić do przegrzania wody i wybuchu kotła. Woda używana w przemyśle włókienniczym nie może zawierać soli metali ciężkich. Szczególnie duże wymagania stawia się wodzie do picia. Wprowadzono pojęcie twardości wody. Dotyczy ono zawartości w wodzie związków wapnia, magnezu, żelaza i krzemu. Twardość wody wyraża się w stopniach, np. jeden stopień francuski oznacza zawartość 1 g węglanu wapnia w 100 dcm3 wody. Wprowadza się następujące pojęcia:



? Twardość całkowita, która jest sumą twardości węglanowej i niewęglanowej.

? Twardość węglanowa - spowodowana zawartością Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2. Można ją usunąć przez zagotowanie wody.



Ca(HCO3)2 = CaCO3 +H2O+CO2



? Twardość niewęglanowa - spowodowana zawartością w wodzie innych soli wapnia i magnezu, jak np. CaSO4, MgSO4, CaCl2 i MgCl2.






Przykładowe prace

Klasycyzm, sentymentalizm, rokoko – scharakteryzuj główne kierunki literatury i kultury polskiego oświecenia. Określ ich europejskie źródła.

Klasycyzm, sentymentalizm, rokoko – scharakteryzuj główne kierunki literatury i kultury polskiego oświecenia. Określ ich europejskie źródła. a) Klasycyzm – za budowę logiczną konwencji artystyczne klasycyzmu uważany jest Kartezjusz – Rene Descortes (Dekar) – Rozpraw...

Węgiel (Carboneum)

Węgiel (Carboneum) Pierwszy van Helmont (ok. 1650) zauważył, że przy spalaniu drewna lub węgla tworzy się swoisty gaz, który nazwał spiritus silvestris albo gas silvestre (dwutlenek węgla), co znaczy gaz leśny (tzn. z drzewa leśnego). Stwierdził, że ten sam gaz wydziel...

Projekt mojego życia

Projekt mojego życia "Gdybym mówił jezykami ludzi i aniołów a miłości bym nie miał stałbym sie jak miedz brzecząca albo cymbał brzmiący Gdybym tez miał dar prorokowania i znał wszystkie tajemnice, i posiadał wszelka wiedzę i wszelką...

Węgiel Kamienny - rodzaje, złoża, przetwarzanie i zastosowanie

Węgiel Kamienny - rodzaje, złoża, przetwarzanie i zastosowanie Chemia Węgiel Węgiel, carboneum, C, pierwiastek chemiczny należący do grupy IV A w układzie okresowym. Liczba atomowa 6, masa atomowa 12,0. Znanych jest 12 izotopów węgla, w tym 2 trwałe. W przyrodz...

Wpływ kultury włoskiego renesansu na kultury innych państw europejskich

Wpływ kultury włoskiego renesansu na kultury innych państw europejskich Renesans to stadium rozwoju kultury europejskiej, trwający we Włoszech od końca XIII w. do początku XVI w. W krajach Europy zachodniej, północnej i środkowej — od XV w. do końca XVI w. Termin wprowadzon...

Caspar David Friedrich "Poranek".

Caspar David Friedrich "Poranek". Najwybitniejszym niemieckim malarzem romantycznym był Caspar David Friedrich. Jego romantyzm to krajobrazy lat dziecinnych. To pejzaże wybrzeży Bałtyku, góry Harzu, skały Rugii i brzegi Łaby, w której nurtach utonął jego młodszy brat. Friedr...

Strona czasownika

Strona czasownika Do wyrażania zależności między wykonawcą czynności a jej obiektem służy strona czasownika. Wyróżniamy stronę czynną i bierną. Strona czynna - wyrażona jest czasownikiem w formie osobowej. Do strony czynnej zalicza się równie&#...

Scharakteryzuj systemy wyborcze – proporcjonalne i większościowe. Wskaż po trzy przykłady ich wad i zalet. Wyraź opinię, dotyczącą możliwości zm

Scharakteryzuj systemy wyborcze – proporcjonalne i większościowe. Wskaż po trzy przykłady ich wad i zalet. Wyraź opinię, dotyczącą możliwości zmiany systemu wyborczego obowiązującego w Polsce. Uzasadnij ją, podając, co najmniej trzy argume Wybory to proc...

Zobacz wszystkie

Nawigacja

Tagi

studia szkoła streszczenie notatka ściąga referat wypracowanie biografia opis praca dyplomowa opracowania test liceum matura książka

Prawa

Do g?ry