VI. Proprietati unice de apă
A. proprietăți Termice (Un bun mod de a organiza, de a înțelege, te și învață proprietățile termice este de a utiliza changeof diagrama de stare pentru H20).
1. Topireși puncte de fierbere (sau temperaturi)– H20 schimbă starea de la lichid la lichid la temperatura de topire și de la lichid la gaz la temperatura de fierbere. Apa se topește și se fierbe la o temperatură uimitor de ridicată pentruun compus format din astfel de elemente ușoare., Graficul prezinta topire andboiling puncte de apă în comparație cu cele ale unor compuși similari ca formă între hidrogen și alte elemente din grupa VI-a în tabelul periodic (hidrogen sulfurat,seleniură de hidrogen și de hidrogen telluride). Observați modul în care temperaturile apei sunt wayout de linie cu ceea ce ar fi prezis de comportamentul altoracompuși similari.
a., Motivul pentru înaltă de topire și de fierbere la temperaturi este de legături de hidrogen între watermolecules care le face să rămânem împreună și să reziste fiind tras apartwhich este ceea ce se întâmplă atunci când gheața se topește și apa fierbe pentru a deveni un gaz.
b. Importanța = Fără această „lipiciul” apa nu ar bea lichide peste o mare parte din suprafața Pământului, unde temperaturile arerelatively mare și noi nu ar fi un ocean.
2., Capacitatea specifică de căldură sau căldură – specificulcapacitatea de căldură a unui compus este o măsură a cât de dificilă este obținerea moleculelor compusului să vibreze. Pentru că, la urma urmei, temperatura este doar o măsurămișcarea moleculară – cu cât moleculele unui compus vibrează mai mult – cu atât temperatura compusului este mai mare. Deoarecedin legătura de hidrogen a moleculelor de apă este foarte dificil să le obținemvibrați în comparație cu moleculele oricărei alte substanțe comune. Prin urmare, se spune că apa are o capacitate mare de căldură specifică sau o căldură specifică.
a., Definiția strictă a capacității de căldură = cantitatea de căldură necesară (măsuratăîn calorii) pentru a ridica temperatura de 1 gram dintr-o substanță cu 1oC.
b. amintiți-vă că căldura și temperatura nu sunt același lucru. Heatis o formă de energie, întrucât, schimbările de temperatură sunt un răspuns la schimbărileîn cantitatea de energie termică disponibilă. Gradul de mișcare moleculară în substanță este măsurat prin temperatura sa – cu cât mai multe molecule vibrează-temperatura mai mare a substanței., Ca urmare, se poate adăuga energie termicăla un sistem fără a provoca o creștere a temperaturii. De intrare de căldură numai că sporește temperatura, dacă se cauzează un risc crescut de vibrație ale moleculelor.În caz de apă lichidă, deoarece legăturile de hidrogen suprima vibrațiile, thetemperature nu crește la fel de mult cum ar fi, fără prezența stronghydrogen obligațiuni.
c. Importanța = Deoarece apa poate absorbi o mulțime de căldură cu doar o mică creștere intemperature, la temperaturi de picioare mare de corpuri de apă remainrelatively constantă., Această tamponare termică protejează viața de pe Pământ de temperaturi letale.
3. Modificări ale stării H2O
a. stările materiei sunt solide, lichide și gazoase. Din cauza lipirii de hidrogen este foarte dificil să se separe moleculele de apă de la suprafața unui lichid pentru a forma o vapori. De asemenea, este dificil să se separemolecule de pe suprafața gheții pentru a forma apă lichidă.
b., Este nevoie de mult mai multă căldură (măsurată în calorii) decât se așteptăschimbați H2O de la gheață la apă și de la apă la gaz.
4. Latentă de topire andvaporization – măsuri de cât de mult de căldură trebuie să adăugați la o substanță pentru a se topi sau vaporizeit odată ce au crescut temperaturii sale de topire și boilingpoints. Energia excesivă necesarătopiți și fierbeți H2O se datorează legăturilor H.
a., Importanța = apă Lichidă canabsorb o mulțime de căldură de la un singur loc de pe Pământ (cum ar fi la Tropice) whenevaporation apare și apoi transportul de căldură în altă parte unde watercools, se condensează și eliberează căldura înmagazinată. Aceasta înseamnă că evaporarea disipează o mare parte din energia soarelui, modificând și stabilizând temperatura suprafeței Pământului fără a schimba semnificativ temperatura oceanului. Thisheat de depozitare și de transport, de asemenea, are consecințe importante pentru climatesand furtuni, cum ar fi uragane.
5., Densitate-datorită legăturii unice șistructura moleculei de apă H2O solid (gheață) este mai puțin densă decâtapă lichidă. Prin urmare, atunci când apăînghețează, gheața plutește deasupra apei lichide mai dense, în loc să se scufunde în fund. Acest lucru este diferit de majoritatea compușilorcare sunt mai dense în stare solidă decât în stare lichidă.
a. importanță – lacurile de Apă Dulce din latitudinile medii nu se îngheață solid. În schimb, gheața plutește deasupra și ca o pătură, izolează restul lacului de înghețtemperaturile., Acest lucru influențează profund ciclurile organismelor care trăiesc înaceste lacuri.
1) același efect nu este văzut în apa de mare din cauza sării Inseawater conținutul de sare este la fel de important sau mai important pentru densitatea thantemperature.
B. Solvent Proprietăți – dipolare lichide likewater sunt excelente solvenți pentru ionicsubstances, cum ar fi NaCl. Apa esteprobabil cel mai bun solvent din natură. Asta este, este bun la dizolvarea solidelorîn ioni în soluție., Dipolare watermolecules atașați lor percepute capete pentru a perceput opus atomii din solid substancesimmersed în ele și trageți componentele solide în soluție asdissolved ioni. Substanțele ionice sunt cele mai sensibile la acest lucru, deoarece acesteaconstă dintr-un cadru de particule încărcate pozitiv și negativ.
1. Saturate-atunci când apa hasdissolved dintr-o dat solid care se poate ține
2. Sărurile dizolvate ridică punctul de fierbere și deprimă punctul de înghețdin apă
3., Când se produce evaporarea și înghețarea, materialele dizolvate rămân în urmăși în principal apa pură se duce în formă gazoasă sau solidă.
C. Lighttransmission
1. Apa de mare transmite lungimile de undă vizibile ale luminii solare, permițând astfelplantele să trăiască în apa de mare. Nu toate lungimile de undă ale luminii vizibile sunttransmise în mod egal.
a. lungimile de undă roșii sunt absorbite în aproximativ primul metru.
B. lungimile de undă galbene sunt absorbite în aproximativ primii zece metri.
c., Tot ce a mai rămas sunt lungimile de undă albastre și deoarece percepția culorilor se datorează reflexiei înapoi în ochii noștri a lungimilor de undă ale unei anumite culori,Oceanul apare de obicei albastru-verde. Acestea sunt lungimile de undă absorbitecel puțin ușor.
D. Soundtransmission
1. Faptul că apa transmite sunetul este important pentru câteva forme de viață.
a. balene, delfini, pești etc. utilizați „sonarul” lor pentru a urmări prada și / saucape prădători.
b., Oamenii au folosit această proprietate ca un instrument de cercetare și sub-finder.