Вода. Физические свойства
Молекула воды – диполь: та часть ее, где находится водород, заряжена положительно, а часть, где находится кислород, отрицательно.
Благодаря полярности молекул воды электролиты в
ней диссоциируют на ионы.
В жидкой воде наряду с обычными молекулами Н2О содержатся ассоциированные, т. е. соединенные в
более сложные агрегаты – (Н2О)х.
Причина ассоциации – образование водородных связей.
Вода. Физические свойства
Наличием водородных связей между молекулами
воды объясняются аномалии ее физических свойств:
максимальная плотность при 4° С,
высокая температура кипения в ряду
Н2О – Н2S – Н2Sе – Н2Те,
аномально большая теплоемкость (4,18 Дж/(г·К)).
С повышением температуры водородные связи
разрываются, и полный разрыв их наступает при
переходе воды в пар.
Вода. Xимические свойства
Вода – реакционноспособное вещество.
При обычных условиях она взаимодействует со многими основными и кислотными оксидами, а также со
щелочными и щелочноземельными металлами:
H2O +K2O = 2KOH; |
2H2O +2Rb = 2RbOH +H2 ↑; |
H2O +SO3 = H2SO4 ; |
2H2O +Ca = Ca(OH)2 +H2 ↑. |
Вода образует многочисленные соединения – гидраты (кристаллогидраты):
H2O +Н2SO4 = H2SO Н2О;
H2O + NaOH = NaOH H2O;
Вода. Xимические свойства
10H2O + Na2CO3 = Na2CO3 10Н2О;
5H2O +CuSO4 = CuSO4 5H2O.
Очевидно, соединения, связывающие воду,
могут служить в качестве осушителей.
Из других осушающих веществ следует указать
Р2О5, СаО, ВаО, металлический Nа (они тоже
химически взаимодействуют с водой) , а также силикагель.
К важным химическим свойствам воды относится
ее способность вступать в реакции гидролитического разложения.
Тяжелая вода
Вода, содержащая тяжелый водород, называется тяжелой водой (обозначается формулой D2O).
По физическим свойствам она отличается от
обычной воды.
Все химические реакции с тяжелой водой протекают немного медленнее, чем с обычной водой.
Поэтому она накапливается в электролизере при длительном электролизе обычной воды.
Тяжелая вода применяется в качестве замедлителя нейтронов в ядерных реакторах.