L'acqua è la base della vita. Proprietà fisiche e chimiche dell'acqua

L'acqua è la sostanza più singolare, la base di tutti gli organismi viventi sul pianeta. Può acquisire una forma diversa ed essere in tre stati. Quali sono le proprietà fisiche e chimiche fondamentali dell'acqua? Su di loro saranno discussi nel nostro articolo.

L'acqua è ...

L'acqua è il composto inorganico più comune sul nostro pianeta. Le proprietà fisiche e chimiche dell'acqua sono determinate dalla composizione delle sue molecole.

Pertanto, la struttura di una molecola d'acqua contiene due atomi di idrogeno (H) e un atomo di ossigeno (O). In normali condizioni ambientali, è un liquido insapore, inodore e incolore. L'acqua può anche essere in altri stati: sotto forma di vapore o sotto forma di ghiaccio.

Più del 70% del nostro pianeta è coperto d'acqua. Inoltre, circa il 97% cade sui mari e sugli oceani, quindi la maggior parte non è adatta al consumo umano. Imparerai di più sulle proprietà chimiche di base dell'acqua potabile.

Acqua nella natura e nella vita umana

L'acqua è una componente indispensabile di qualsiasi organismo vivente. In particolare, il corpo umano, come è noto, contiene oltre il 70% di acqua. Inoltre, gli scienziati ritengono che sia stato in questo ambiente che ha origine la vita sulla Terra.

L'acqua è contenuta (sotto forma di vapore acqueo o goccioline) in diversi strati dell'atmosfera. Entra nella superficie della terra dall'atmosfera come pioggia o altre precipitazioni (neve, rugiada, grandine, gelo) attraverso processi di condensazione.

L'acqua è oggetto di ricerca per un certo numero di discipline scientifiche. Tra questi ci sono l'idrologia, l'idrografia, l'idrogeologia, la limnologia, la glaciologia, l'oceanologia e altri. Tutte queste scienze, in un modo o nell'altro, stanno studiando le proprietà fisiche e chimiche dell'acqua.

L'acqua è attivamente usata dall'uomo nella sua attività economiche in particolare:

• per coltivare colture;
• nel settore (come solvente);
• in ingegneria energetica (come vettore di calore);
• per spegnere gli incendi;
• in cucina;
• in farmacia e così via.

Naturalmente, per utilizzare efficacemente questa sostanza nell'attività economica, è necessario studiare in dettaglio le proprietà chimiche dell'acqua.

Specie acquatiche

Come accennato in precedenza, l'acqua in natura può essere in tre stati: liquido (in realtà, acqua), solido (cristalli di ghiaccio) e gassoso (vapore). Può anche assumere qualsiasi forma.

Esistono diversi tipi di acqua. Quindi, a seconda del contenuto di cationi di Ca e Na, l'acqua può essere:

• duro;
• morbido.

Secondo il contenuto di sali disciolti, l'acqua è:

• fresco;
• minerali;
• salmastra.

In esoterica e in alcune religioni c'è acqua:

• morto;
• vivere;
• santa.

In chimica, ci sono anche concetti come acqua distillata e deionizzata.

Formula dell'acqua e suo significato biologico

Ossido di idrogeno - questo è ciò che i chimici chiamano questa sostanza. La formula per l'acqua è la seguente: H ₂ O. Significa che questo composto è costituito da un atomo di ossigeno e due atomi di idrogeno.

Le proprietà chimiche uniche dell'acqua hanno determinato il suo ruolo eccezionale per la vita degli organismi viventi. È grazie all'acqua che la vita biologica esiste sul nostro pianeta.

La caratteristica più singolare dell'acqua è che dissolve perfettamente un'enorme quantità di altre sostanze (sia di origine organica che inorganica). Una conseguenza importante di questa caratteristica è che tutte le reazioni chimiche negli organismi viventi procedono abbastanza velocemente.

Inoltre, grazie alle proprietà uniche dell'acqua, è esattamente allo stato liquido, con un intervallo di temperature estremamente ampio.

Proprietà fisiche dell'acqua

A causa dei legami idrogeno unici, l'acqua, in condizioni ambientali standard, è allo stato liquido. Questo spiega l'estremamente alto punto di ebollizione dell'acqua Se le molecole della sostanza non fossero legate da questi legami idrogeno, l'acqua bollirebbe a +80 gradi e congelerebbe - fino a -100 gradi.

L'acqua bolle a +100 gradi Celsius e si blocca - a zero gradi. Tuttavia, in determinate condizioni specifiche, può iniziare a congelare a temperature positive. Quando il congelamento dell'acqua aumenta nel suo volume (a causa di una diminuzione della densità). A proposito, è quasi l'unica sostanza in natura che ha una proprietà fisica simile. Oltre all'acqua, solo il bismuto, l'antimonio, il germanio e il gallio si espandono quando gela.

La sostanza è anche caratterizzata da un'alta viscosità e da una tensione superficiale abbastanza forte. L'acqua è un eccellente solvente per le sostanze polari. Dovresti anche essere consapevole che l'acqua conduce l'elettricità molto bene attraverso se stessa. Questa caratteristica è spiegata dal fatto che in acqua quasi sempre vi è una grande quantità di ioni di sali disciolti in essa.

Proprietà chimiche dell'acqua (grado 8)

Le molecole d'acqua hanno una polarità estremamente alta. Pertanto, questa sostanza in realtà consiste non solo di molecole semplici del tipo H ₂ O, ma anche di aggregati complessi (formula - (H ₂ O) _n ).

Chimicamente, l'acqua è molto attiva, reagisce con molte altre sostanze, anche a temperature normali. Quando interagisce con gli ossidi di metalli alcalini e alcalino-terrosi, forma una base.

L'acqua è anche in grado di dissolvere una vasta gamma di sostanze chimiche - sali, acidi, basi e alcuni gas. Per questa proprietà, è spesso chiamato solvente universale. Tutte le sostanze, a seconda che si dissolvono in acqua o no, possono essere divise in due gruppi:

• idrofilo (ben solubile in acqua) - sali, acidi, ossigeno, anidride carbonica, ecc .;
• idrofobico (scarsamente solubile in acqua) - grassi e oli.

L'acqua entra anche in reazioni chimiche con alcuni metalli (ad esempio con sodio) e partecipa anche al processo di fotosintesi delle piante.

In conclusione ...

L'acqua è la più comune tra sostanze inorganiche sul nostro pianeta. Si trova quasi ovunque: sulla superficie terrestre e nelle sue profondità, nel mantello e nelle rocce, negli alti strati dell'atmosfera e persino nello spazio.

Le proprietà chimiche dell'acqua sono determinate dalla sua composizione chimica. Appartiene al gruppo di sostanze chimicamente attive. Con molte sostanze entra acqua reazioni chimiche