Состав морской воды

Строение и химический состав морской воды

  1. Молекулярное строение воды и ее аномалии
  2. Химический состав морской воды
  3. Соленость морской воды
  4. Растворенные газы

 

Молекулярное строение воды и ее аномалии

 

Состав морской воды

Состав морской воды

 «Начало всего есть вода», — справедливо отмечал Фалес из Милета в VI веке до н.э. Действительно вода — одно из самых уникальных веществ на Земле. Внешне вода кажется достаточно простой, в связи с чем долгое время считалась неделимым элементом. В XVII веке Х.Гюйгенс (Голландия) предложил принять температуру кипения воды и таяния льда за опорные точки шкалы температур. В 1766 году Г. Кавендиш (Англия) и затем в 1783 году А. Лавуазье (Франция) показали, что вода не простой химический элемент, а соединение водорода и кислорода в определенной пропорции. А.Лавуазье вывел её формулу — Н2О. После этого открытия химический элемент, обозначаемый как Н, получил название «водород» (hydrogen — от греч. hydro genes), которое можно истолковать как «порождающий воду».

Вода — исключительное природное соединение. Необыкновенность воды заключается в наличии у ней многих аномальных свойств. Почти все физико­химические свойства воды — исключение в природе, и только благодаря этим аномалиям воды возможна жизнь на нашей планете, по крайней мере в той форме, в которой она существует.

Многие физико-химические свойства воды обусловлены строением молекулы, которое создает вокруг нее специфическое электромагнитное поле, ориентирует молекулы воды относительно друг друга и связывает их.

В молекуле воды Н2О два атома водорода Н тесно связаны с одним атомом кислорода О. Молекулярная масса воды 18, из них 16 единиц дает кислород, а 2 — водород. Размер молекулы определяется средним расстоянием между ядрами О и Н и составляет примерно 0,1 ммк (10-10 м).

Атомы кислорода и атомы водорода ведут себя не как отдельные объекты. Каждый из них стремится соединиться с другими атомами. О и Н состоят из ядер, содержащих плотно упакованные нейтроны и протоны, и обращающихся вокруг них электронов. Именно расположение электронов на внешних оболочках (орбиталях) атома определяет, как этот атом взаимодействует с другими атомами. Атом кислорода содержит 8 электронов, атом водорода только 1.

Представить себе, как соединяются в пространстве атомы кислорода и водорода, можно следующим образом. Центральное место занимает тяжелое ядро атома кислорода: два его электрона образуют тесно связанную пару на внутренней оболочке, а остальные шесть электронов занимают внешнюю оболочку (рис. 3). В соответствии с правилами заполнения электронных оболочек она более устойчива, когда заполнена восемью электронами; поэтому атому кислорода не хватает двух электронов для того, чтобы находиться в наиболее предпочтительном для себя состоянии. Каждый атом водорода также нуждается в одном электроне, который мог бы составить пару его единственному электрону.

Соединяясь, два атома водорода и один атом кислорода передают друг другу свои электроны, образуя весьма устойчивую молекулу; иными словами, образующаяся молекула с общими электронами идеально удовлетворяет правилу за­полнения электронных оболочек. Такая молекула основана на наличии водородных связей. Эти связи не химической природы. Они легко разрушаются и быстро восстанавливаются, что делает структуру воды исключительно изменчивой.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Отзывы и трекбеки отключены.

Отзывы временно отключены.

Яндекс.Метрика