Koncept molekule (in njene izpeljane predstave o molekularni zgradbi materije, zgradbi same molekule) nam omogoča razumevanje lastnosti snovi, ki ustvarjajo svet. Sodobne, pa tudi zgodnje, fizikalne in kemijske študije temeljijo na velikem odkritju o atomsko-molekularni strukturi snovi. Molekula je ena sama "podrobnost" vseh snovi, katere obstoj je predlagal Demokrit. Zato njegova struktura in odnos z drugimi molekulami (ki tvorijo določeno strukturo in sestavo) določajo / razložijo vse razlike med snovmi, njihovo vrsto in lastnostmi.
Molekula sama, ker ni najmanjši sestavni del snovi (ki je atom), ima določeno strukturo, lastnosti. Struktura molekule je določena s številom določenih atomov, ki so vanjo vključeni, in naravo vezi (kovalentne) med njimi. Ta sestava je nespremenjena, tudi če se snov pretvori v drugo stanje (na primer to se zgodi z vodo - o tem bomo razpravljali pozneje).
Molekularna struktura snovi je določena s formulo, ki zagotavlja informacije o atomih in njihovi količini. Poleg tega molekule, ki sestavljajo snov / telo, niso statične: same so mobilne - atomi se vrtijo, medsebojno delujejo (privlačijo / odbijajo).Značilnosti vode, njeno stanje
Sestava snovi, kot je voda (pa tudi njena kemijska formula), je vsem znana. Vsaka njegova molekula je sestavljena iz treh atomov: kisikovega atoma, označenega s črko "O", in vodikovih atomov - latinske "H", v količini 2. Oblika molekule vode ni simetrična (podobno kot enakomerni trikotnik).
Molekula vode
Voda se kot snov, ki sestavlja njene molekule, odziva na zunanje "okolje", okoljske kazalce - temperaturo, tlak. Glede na slednje lahko voda spremeni stanje, od tega tri:
- Najpogostejše naravno stanje vode je tekoče. Molekularna struktura (dihidrol) posebnega reda, v katerem posamezne molekule zapolnjujejo (z vodikovimi vezmi) praznine.
- Stanje pare, v katerem je molekulska struktura (hidrol) predstavljena z enotnimi molekulami, med katerimi vodikove vezi ne tvorijo.
- Trdno stanje (sam led) ima molekularno strukturo (trihidrol) z močnimi in stabilnimi vodikovimi vezmi.
Poleg teh razlik se seveda razlikujejo tudi metode »prehoda« snovi iz enega stanja (tekočega) v drugo. Ti prehodi preoblikujejo snov in izzovejo prenos energije (sproščanje / absorpcija). Med njimi so neposredni procesi - pretvorba tekoče vode v paro (izhlapevanje), v led (zamrzovanje) in povratni procesi - v tekočino iz pare (kondenzacija), iz ledu (taljenje). Tudi stanja vode - hlapov in ledu - se lahko spremenita med seboj: sublimacija - led do pare, sublimacija - obratni postopek.
Specifičnost ledu kot vodnega stanja
Splošno je znano, da led zmrzne (prehaja iz vode), ko prestopi temperaturo v smeri zmanjšanja meje za nič stopinj. Čeprav je v tem vsem razumljivem pojavu nekaj odtenkov. Na primer, stanje ledu je dvoumno, njegove vrste in modifikacije so različne. Razlikujejo se predvsem v pogojih, v katerih nastanejo - temperatura, tlak. Takšnih sprememb je že petnajst.
Led v različnih oblikah ima različno molekularno strukturo (molekule se ne razlikujejo od molekul vode). Naravni in naravni led, v znanstveni terminologiji imenovan led Ih - snov s kristalno strukturo. To pomeni, da vsaka molekula s štirimi "sosedi", ki jo obdajajo (enaka razdalja med vsemi) ustvari geometrijsko obliko tetraedra. Druge faze ledu imajo bolj zapleteno strukturo, na primer zelo urejena struktura trigonalnega, kubičnega ali monokliničnega ledu.
Glavne razlike med ledom in vodo na molekularni ravni
Prva in ni neposredno povezana z molekularno strukturo vode in ledu, je razlika med njimi pokazatelj gostote snovi. Kristalna struktura, ki je lastna ledu, tvori, prispeva k hkratnemu zmanjšanju gostote (od kazalca skoraj 1000 kg / m³ do 916,7 kg / m³). In to spodbuja 10-odstotno povečanje prostornine..
Glavna razlika v molekularni strukturi teh agregatnih vodnih stanj (tekočih in trdnih) v količina, vrsta in jakost vodikovih vezi med molekulami. V ledu (trdno stanje) združujejo pet molekul, same vodikove vezi pa so močnejše.
Snov vode v njenih različnih stanjih (agregat) odlikuje ne le razporeditev molekul (molekularna struktura), ampak tudi njihovo gibanje, moč odnosa / privlačnosti med njimi. Molekule vode v tekočem stanju so precej šibke, kar zagotavlja tekočnost vode. V trdnem ledu je privlačnost molekul najintenzivnejša, zato je njihova motorična aktivnost majhna (zagotavlja konstantnost oblike ledu).
