Аномалии воды
Материалы / Аномалии воды
Страница 6

Вода – это важный источник энергоресурсов. Как известно, все гидроэлектрические станции мира, от маленьких до самых крупных, превращают механическую энергию водного потока в электрическую исключительно с помощью водяных турбин с соединёнными с ними электрогенераторами. На атомных электростанциях атомный реактор нагревает воду, водяной пар вращает турбину с генератором и вырабатывает электрический ток.

§4. Химические свойства.

Особенно важны способность её молекул диссоциировать (распадаться) на ионы и способность воды растворять вещества разной химической природы.

Роль воды как главного и универсального растворителя определяется прежде всего полярностью её молекул и, как следствие, её чрезвычайно высокой диэлектрической проницаемостью. Разноимённые электрические заряды, и в частности ионы, притягиваются друг к другу в воде в 80 раз слабее, чем притягивались бы в воздухе. Силы взаимного притяжения между молекулами или атомами погружённого в воду тела также слабее, чем в воздухе. Тепловому движению в этом случае легче разбить молекулы. Оттого и происходит растворение, в том числе многих труднорастворимых веществ: капля камень точит.

Лишь незначительная доля молекул (одна из 500,000,000) подвергается электролитической диссоциации по схеме:

Однако, приведённое уравнение условное: не может существовать в водной среде лишённый электронной оболочки протон Н+. Он сразу соединяется с молекулой воды, образуя ион гидроксония Н3О+, который в свою очередь объединяется с одной, двумя или тремя молекулами воды в Н3О+ , Н5О2+ , Н7О3+

Электролитическая диссоциация воды – причина гидролиза солей слабых кислот и (или) оснований. Степень электролитической диссоциации заметно возрастает при повышении температуры.

Образование воды из элементов по реакции:

- 242 кДж/моль для пара

- 286 кДж/моль для жидкой воды

-при низких температурах в отсутствии катализаторов происходит крайне медленно, но скорость реакции резко возрастает при повышении температуры, и при 5500 С она происходит со взрывом. При понижении давления и повышении температуры равновесие сдвигается влево.

Вода – реакционноспособное соединение.

Вода окисляется атомарным кислородом:

При взаимодействии с F2 образуется НF, а также О2 ;О3 ; Н2О2 ; F2О и другие соединения.

С остальными галогенами при низких температурах вода реагирует с образованием смеси кислот Н Г и Н Г О.

При обычных условиях с водой взаимодействует до половины растворённого в ней Сl2 и значительно меньшие количества Br2 и J 2 .

При повышенных температурах СI2 и Br2 разлагают воду с образованием Н Гал и О2 .

При пропускании паров воды через раскалённый уголь она разлагается и образуется так называемый водяной газ:

При повышенной температуре в присутствии катализатора вода реагирует с СО; СН4 и другими углеводородами, например:

Эти реакции используют для промышленного получения водорода.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8

Смотрите также

Иод (Iodum), I
Иод - химический элемент VII группы периодической системы Менделеева, относится к галогенам (в литературе встречается также символ J); атомный номер 53, атомная масса 126,9045; кристаллы черно-серого ...

Межпредметные связи в курсе школьного предмета химии на предмете углерода и его соединений
...

Роль соединений углерода в природе
                                                                Не то, что мните вы, природа:                                                                 Не слепок, не бездушный  лик –     ...