• 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

Źródła i typy homonimii wyrazów.

Źródła i typy homonimii wyrazów. Źródła i typy homonimii wyrazów. Przenośne użycie wyrazów jest główną przyczyną ich wieloznaczności. W języku polskim podobnie jak w innych językach, dużo wyrazów, poza wyspecjalizowanymi terminami naukowymi lub techni...

Wisława Szymborska "Nienawiść"

Wisława Szymborska "Nienawiść" Twórczość Wisławy Szymborskiej od wielu lat ma stale rosnącą rzeszę czytelników. Poetka, pisząc w nieskomplikowanej formie i używając dość prostego języka, potrafi ukazać rzeczy niezwykle ważne we współczesnym...

Patologia w społeczeństwie

Patologia w społeczeństwie Patologia społeczna w socjologii zjawisko społecznego zachowania się jednostek i określonych grup społecznych sprzeczne z wartościami lub normami danej kultury. Patologie społeczne dzielimy na trzy grupy: indywidualne, rodziny i struktur organizacyjnych. ...

Czy Polska dorosła do demokracji? - przykład

Czy Polska dorosła do demokracji? - przykład Po roku ?89 Rzeczpospolita doczekała się wreszcie upragnionej demokracji. Proces przemian zaczęty jeszcze w sierpniu ?80 roku podpisaniem Porozumień doprowadził w końcu do obalenia władzy komunistycznej narzuconej nam przez wschodni...

Jak doszło do zjednoczenia Niemiec

Jak doszło do zjednoczenia Niemiec Jak doszło do zjednoczenia Niemiec ? II wojna światowa podzieliła Niemcy na dwa kraje: NRD i RFN. Był to podział sztuczny ponieważ dzielił jeden naród na dwa obozy. Po obu stronach zaczęły powstawać ruchy reformatorskie dąż...

August II Mocny

August II Mocny August II Mocny (1670-1733), z dynastii Wettinów, od 1694 elektor saski (jako Fryderyk August I), król polski 1697-1706 i od 1709. W rok po objęciu tronu elektorskiego mianowany naczelnym dowódcą armii cesarza Leopolda I, walczył przeciw Turkom na Węgrzech 1695-1696. Po śmierci Jana III S...

Dlaczego "Początek" Andrzeja Szczypiorskiego mógł stać się światowym bestsellerem?

Dlaczego "Początek" Andrzeja Szczypiorskiego mógł stać się światowym bestsellerem? Jest to niewątpliwie powieść o oryginalnej, atrakcyjnej kompozycji. Szczypiorski tak konstruuje układ wydarzeń i charakteryzuje postacie, że mimo nowatorstwa utworu, czytelnik cały czas p...

Wpływ alkoholu na organizm człowieka

Wpływ alkoholu na organizm człowieka Alkohole są związkami organicznymi, w których cząsteczkach występuje przynajmniej jedna grupa -OH, nazywana grupą wodorotlenową lub grupą hydroksylową. Zatem najbardziej ogó-lnym wzorem alkoholi będzie R-OH. Słowo alkohol (podobnie ...

Zobacz wszystkie

Nawigacja

Tagi

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

Prawa

Do g?ry