Proprietà fisiche e chimiche dell'acqua


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Le proprietà fisiche e chimiche dell'acqua.

Le proprietà dell'acqua: generale e curiosità
Acqua Proprietà: isotopi e struttura molecolare

Storico

L'acqua è stata considerata dagli antichi come uno dei fondamenti 4: il mondo era composto da una miscela di questi principi essenziali 4 in proporzioni variabili. Si è ritenuto un semplice corpo fino al XVIII secolo. Poi diversi chimici hanno scoperto che l'acqua non era un corpo unico eseguendo la sintesi e di analisi. Includere i precursori, che Priestley prodotta acqua dalla combustione di idrogeno (1774), Watts (1783), che ipotizza che l'acqua non era un corpo semplice, Monge che ha realizzato il sintesi sotto l'azione di una scintilla elettrica da una miscela di ossigeno e idrogeno. Ma l'esperienza di sintesi decisiva è stata quella di Lavoisier e Laplace (1783) che synthétisèrent acqua da idrogeno e ossigeno in una esperienza pubblica memorabile. La decomposizione di acqua è venuto in seguito, dopo la scoperta della pila elettrica da Volta in 1800. L'elettrolisi dell'acqua permesso di misurare il rispettivo rapporto di ossigeno e idrogeno per giungere infine al formula chimica ben noto H2O. La prima pratica di elettrolisi (e spettacolare) è stato realizzato da 1800 a Parigi da Robertson; la formula chimica è stata chiarita dal lavoro teorico di Dalton (1803) e Avogadro (1811).

proprietà fisiche

L'acqua ha proprietà fisiche piuttosto speciali rispetto ad altri liquidi. Appare come un liquido "strutturato", e non disordinato come altri liquidi, dal fatto che i suoi costituenti elementari sono associati.

Le proprietà dell'acqua sono utilizzati come riferimento nella standardizzazione internazionale di bilance digitali, temperatura, densità, massa, viscosità, calore specifico. Il calore specifico è eccezionalmente elevati (18 talpa calorie per grado), spiega l'elevata inerzia termica delle acque e il suo ruolo di regolamentazione della temperatura della superficie terrestre. Gli oceani immagazzinano una quantità enorme di ridistribuire il calore dalle correnti oceaniche; l'evaporazione dell'acqua assorbe energia per l'ambiente acquatico e diminuisce la temperatura, la condensazione delle goccioline di vapore nella nube ritorni che riscaldano l'atmosfera. Organi di acqua sulla superficie del globo sono reali volo in termica per climi.

La densità dell'acqua varia con la temperatura; aumenta quando la temperatura scende, ma la densità massima è 4 ° C (0,997 g / cm3) e non 0 ° come ci si potrebbe aspettare. Così, i mari e laghi congelare dalla superficie e non di fondo dove poi accumulano dal fenomeno della stratificazione, acqua più densa. L'acqua allo stato solido è più leggero dell'acqua liquida (densità del ghiaccio: 0,920 g / cm3).

La viscosità dell'acqua dipende dalla sua composizione isotopica: l'acqua pesante è 30% più viscoso di semplice acqua. La viscosità prima diminuisce con la pressione aumenta poi successivamente.

La compressibilità isoterma di coefficiente di acqua è di piccole dimensioni (4,9-10 5 al bar) e una prima approssimazione si può considerare l'acqua come incomprimibile. Tuttavia, le grandi depressioni atmosferiche influenzano il livello del mare in aumento durante i temporali. La tensione superficiale è elevata l'acqua è una buona bagnatura (72 dyne / cm); permea e penetra negli interstizi e pori della roccia e nel suolo dal fenomeno capillare. Questa proprietà è essenziale per lo stoccaggio di acqua in falde acquifere alla superficie erosione delle rocce (rottura sotto l'effetto del congelamento: passare l'acqua-ghiaccio sviluppa una pressione fino a 207 000 kPa). L'elevata tensione superficiale spiega anche la forma sferica di gocce d'acqua.

Lo stato fisico dell'acqua dipende dalla temperatura e pressione. La transizione liquido-gas è convenzionalmente 100 ° C a pressione normale, ma 72 ° C solo in cima Everest (8 848 m). La temperatura di fusione del ghiaccio diminuisce con pressione: sotto l'effetto di una pressione ghiaccio diventa liquido così, pattinatori far scorrere effettuata su un film liquido sottile di acqua formata sotto l'effetto della pressione del pad . Il punto triplo dell'acqua è 0,01 ° C sotto 6,1 mbar.



L'acqua può rimanere liquida sotto del punto di fusione del ghiaccio: il fenomeno sottoraffreddamento può esistere fino a una temperatura di -40 ° C. Ciò si spiega con l'assenza di semi di avviare la cristallizzazione solido. In natura, il germe è provvisto da un comune batterio, Pseudomonas syringae. La manipolazione genetica di questo batterio può o ritardare il congelamento di alberi da frutto, sia per accelerare il gel per rendere più facile per neve artificiale.

L'acqua è un solvente eccellente che infine serve come veicolo per la maggior parte degli ioni sulla superficie del globo.

proprietà chimiche

L'acqua è un ottimo solvente che dissolve un gran numero di sali, gas, molecole organiche. Le reazioni chimiche della vita avvengono in un mezzo acquoso; le organizzazioni sono molto ricchi di acqua (più del 90%). Da tempo è considerato un po neutra solvente o non coinvolti in reazioni chimiche. Diluizione con acqua consentito in particolare di rallentare l'attività dei reagenti. Infatti, l'acqua è un prodotto chimico molto aggressivo che possono attaccare le pareti del vaso che la contiene: in una fiala di vetro, silicio ioni si muovono in acqua. L'acqua pura può esistere da un punto di vista normativo, vale a dire acqua senza contaminanti batterici e chimici, ma è praticamente nessun punto di vista chimico, acqua distillata persino contiene tracce di ioni o molecole organiche adottate per tubazioni e contenitori.

Nelle reazioni chimiche, l'acqua agisce principalmente per dissociazione in protoni H +, spesso associati a H2O per formare protoni idratati H3O +, OH- e ioni ossidrile. Questo è il rapporto tra questi tipi 2 di ioni, che determina il pH del (logaritmo pH del reciproco della concentrazione molare H +) soluzione. Molti metalli possono decomporsi acqua per produrre un rilascio di idrogeno e un idrossido di metallo.

La dissoluzione degli ioni (sali, acidi, basi) è una conseguenza del carattere polare dell'acqua. Le concentrazioni di ioni di un sale caratterizzano il prodotto di solubilità. I sali hanno differenti valori del prodotto di solubilità, che spiega il fenomeno di cristallizzazione frazionata durante l'evaporazione di una soluzione saline.Dans saline, acqua di mare prima depositato carbonato di calcio, solfato di calcio, e poi cloruro di sodio e infine i sali molto solubili quali quelli di potassio, ioduri e bromuri.

Una proprietà importante alla superficie della Terra è la dissoluzione CO2 che produce un acido debole, acido carbonico, responsabile chimici atmosferici molte rocce, soprattutto calcare. La quantità di CO2 disciolto è una funzione della pressione e inversamente con la temperatura. Il carbonato di calcio può essere sciolto in forma di acido e poi riprecipitato carbonato base alle variazioni di temperatura e di pressione, come nel caso di reti carsiche.

Fonte: http://www.u-picardie.fr/

Leggi proprietà 3 acqua: isotopi e struttura molecolare


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