15 תכונות פיסיקליות וכימיות של מים

מים הוא ללא ספק אחד האלמנטים החשובים ביותר עבורנו, עד כדי כך שכל צורת חיים ידועה עד כה לא היתה אפשרית ללא קיומו. הוא חלק מכל אחד ותאי אחד של תאי הגוף שלנו, ואנחנו חייבים לשתות לעתים קרובות כדי לשרוד.

חשיבות המים היא הון, אבל מעבר לכך האמת היא שלאלמנט זה יש מאפיינים שונים של עניין ברמה מדעית. זו הסיבה שבמהלך המאמר הזה נראה תערוכה קצרה של כמה מן התכונות הפיסיקליות והכימיות העיקריות של המים.

• מאמר בנושא: "9 ההבדלים בין תרכובות אורגניות לאורגניות"

תכונות פיסיקליות וכימיות של מים

אלה הם חלק מהתכונות של אלמנט זה, חלקם ידועים על ידי רוב האנשים ואחרים טכניים יותר נלקח בחשבון..

1. זה חסר צבע

אמנם כאשר אנו רואים את הים או נהר זה נראה כי המים יכולים להיות בצבע ירקרק או ירקרק לפעמים צבע, זה בשל הדרך שבה הוא משקף את האור ואת זה סופג בקלות אורכי גל קצרים (אשר עם זה קל יותר כי העיניים שלנו מופיעים גוונים כחלחלים). עם זאת אנחנו לא יכולים לתפוס כל צבע בו (אלא אם כן הוא מעורבב עם חומר אחר), להיות שקוף לעינינו.

2. אין לה טעם או ריח

מים הם חומר אשר, בניגוד לאחרים, לא עצמו יש טעם מסוים או ריח. למקרה שהמים ידעו לנו משהו, הרי זה מפני שהוא נזכר בדרך כלשהי (למשל על ידי הוספת טעמים) או משום שהיא גררה חלקיקים של אלמנטים אחרים (כגון פירות או מזונות אחרים, מינרלים, סיד, פלסטיק או מזהמים) כאשר הוא מגיע אלינו..

3. הוא נמצא בטבע בכל שלוש המדינות

ישנם חומרים רבים כי הם מסובכים למצוא בטבע מעבר למצב מסוים של החומר. עם זאת, במקרה של מים אנו יכולים לצפות בו בקלות בכל אחת מהמצבים: המים הנוזליים של הים, הנהרות והגשם, בצורת גזי ניתן לראות כמו אדי מים בצורת מוצק ניתן למצוא כמו קרח ושלג.

4. יש טמפרטורה קבועה טרנספורמציה

למרות מים ניתן לערבב עם חומרים אחרים, האמת היא ברמה הפיזית אנו יכולים לחשוב כיצד האלמנט הזה תמיד מתאדה או קופא באותה טמפרטורה, עם נקודת הקפאה על 0 מעלות צלזיוס רותחים על 100 מעלות צלזיוס.

5. הרכיב ולא אלמנט

אמנם מאז ימי קדם המים נחשבו כאחד האלמנטים הבסיסיים, האמת היא כי כפי שצוין על ידי הנוסחה הכימית שלה, H2O, אנחנו לא עוסקים אלמנט בפני עצמו אבל עם תרכובת שבה כל מולקולה נוצרת על ידי שני אטומי מימן מחוברים אטום חמצן.

6. זה ממס

אולי המילה הממס משמש בדרך כלל ברמה העממית עבור סוגים אחרים של חומרים, אבל האמת היא כי ברמה הכימית, מים מתנהג ככזה. וזהו חומרים רבים להתמוסס במגע עם H2O, מים להיות מסוגל לשנות את המבנה ואת המאפיינים.

למעשה, זהו הממס כמעט אוניברסלי של חומרים קוטביים (כלומר, של חומרים אשר המולקולות שלהם יש מוט חיובי בקצה אחד ועוד שלילי על השני), כגון אלכוהול או מלחים. מחוץ למעבדה כימית התגובות, תכונה זו היא חיונית כדי להסביר למשל את תפקודם של תאים חיים בגוף שלנו.

• אולי אתה מעוניין: "5 סוגים של קשרים כימיים: זה איך החומר מורכב"

7. יש לו מטען חשמלי נייטרלי

אטומים של מולקולה של מים יש מטען חשמלי ניטרלי, אם כי אין זה אומר כי המרכיבים שלה אין תשלום אבל זה מאוזן בדרך כלל. באופן כללי, כל מולקולה מורכבת מתריסר פרוטונים ואלקטרונים, שבהם האלקטרונים מרוכזים ליד חמצן. אז, סביב החמצן המטען החשמלי נוטה להיות קצת יותר שלילי, בעוד ליד המימן הוא חיובי יותר.

8. צפיפות יציבה

באותו אופן שבו נקבעים בדרך כלל נקודות הקפאה ורתיחה, המים מתאפיינים גם בשמירה על צפיפות יציבה מאוד, ללא תלות במצבה הסביבתי. מים טהורים ללא כל מרכיב אחר (כלומר מזוקק) יש צפיפות של 1 ק"ג / ליטר.

עם זאת, בדרך כלל כאשר הוא במצב נוזלי בטמפרטורה של סביב 20 º C יש צפיפות של 0.997-0.998 ק"ג / ליטר. במקרה של קרח, צפיפותו היא בדרך כלל 0.917 ק"ג / ליטר.

9. קשה לדחוס

דחיסת כמות מסוימת של מים היא מורכבת ביותר (אם כי לא בלתי אפשרית), בהתחשב בחומר זה יש רמה גבוהה של לכידות (כלומר, מולקולות שלה יש יכולת גבוהה להישאר יחד בגלל הקשר החזק שהם עושים).

10. דבק

המים רטובים. ביטוי זה, למרות שזה אולי נראה ברור ואפילו מגוחך, הוא מדבר על עוד אחד המאפיינים הפיזיים של אלמנט נוזלי: את היכולת לדבוק משטחים אחרים וחומרים.

11. מוליכות חשמלית נמוכה

יש לנו כנראה שמעו על מישהו שחשמל או סבלה תאונה מקומית כאשר המים בא במגע עם אלמנט חשמלי. כפי שרובכם יודעים, סוגים אלה של תאונות הם אמיתיים ומסוכנים מאוד.

עם זאת, יש לזכור כי האדם האחראי הוא לא באמת מים, אבל את מלחים שונים ורכיבים אחרים שאתה נושא עם זה. למעשה, מים מזוקקים או טהורים אינם מוליכים חשמלית אלא מבודדים, שכן אין לה אלקטרונים חופשיים שיכולים להניע אותה.

עכשיו, חשוב לציין כי מדובר במים מזוקקים בהם אין יותר ממולקולות מים: המים שאנו שותים, שבהם אנו מתרחצים ומתרחצים והמים שאנו מוצאים בנהרות ובימים מנהלים חשמל מאז מכיל כמות גדולה של מינרלים ורכיבים אחרים בעלי פוטנציאל מוליך.

12. Ph יחסית נייטרלית

מאפיין נוסף של מים הוא שבדרך כלל, ובדרך כלל, לרוב הוא בעל נייטרלי או נייטרלי כמעט, ה- pH שלו מתנדנד בין 6.5 ל -8.5 (pH ניטרלי לחלוטין יהיה 7). זה מרמז כי בדרך כלל מים זה יכול להיות מעט חומצי או קצת בסיסי, אבל אלא אם כן מידת החומציות שלו היא מניפולציה או מעורבב עם חומרים אחרים, מולקולות המים הטהורים הם בדרך כלל נייטרלי כמעט.

13. משתתף בתגובות כימיות מרובות

היבט נוסף שיש לקחת בחשבון את המים הוא רמת האינטראקציה הגבוהה שלה עם אלמנטים אחרים, בצורה כזו שהיא מייצרת תגובות כימיות שונות והופכת לחלק מתהליכים או חומרים שונים.

לדוגמה, כפי שראינו, הוא מסוגל להמיס חומרים קוטביים, כמו גם להגיב עם תחמוצות בסיסיות חומצה כדי ליצור תרכובות כגון סידן הידרוקסיד או חומצה גופרתית. כמו כן יכול ליצור תגובות שונות על סוגים שונים של מתכות, ו משתתף בתהליכים כגון חמצון או יצירת hydrates.

14. מתח גבוה

מאפיין זה מתייחס הכוח הדרוש כדי להתגבר על כוח המשיכה בין מולקולות מים על פני השטח.

הערך הגבוה שלה (במקרה של מים יש ערך של 72.8 dynes / cm) עושה את זה בדרך כלל כאשר אנו עומדים בפני השטח של מים רגועים החנות הזו כדי להישאר יציבה, משהו שקשה לשבור את הצורה שלה אם זה לא מוחל כוח ניכר. זו הסיבה משאיר או חפצים אחרים נוטים לצוף על זה מבלי לייצר שינוי מופרז בצורת פני השטח.

15. מסדיר את הטמפרטורה

עוד נכס מעניין וידוע של מים הוא יכולתו לווסת את הטמפרטורה. והאם המים מסוגלים לשמור על חום, דבר שגורם לו להתקרר לאט יותר מחומרים אחרים. כמו כן, זה גם לוקח יותר זמן להתחמם. דוגמה אנו רואים את זה את ההשפעה כי הים יש על הטמפרטורה של החוף, בדרך כלל מתון יותר מאשר בפנים.

הפניות ביבליוגרפיות:

• Marín Galvín, R. (2010). תכונות פיסיקליות, כימיות וביולוגיות של המים. בית הספר לארגון תעשייתי. [מקוון] זמין בכתובת: https://www.eoi.es/es/savia/publicaciones/19900/caracteristicas-fisicas-quimicas-y-biologicas-de-las-aguas.
• מרין Galvín, R. רודריגס מלאדו, ג'יי.אם (1999). פיסיקוכימיה במים. עריכה Díaz de Santos.
• Félez Santafé, M. (2009). המצב הנוכחי של מצב הטיפול הביולוגי. הסבר על השיטות ועל יסודותיהן. Escola d'Enginyeria de Barcelona-E.T. תעשייה, התמחות בכימיה תעשייתית. הפוליטכני של אוניברסיטת קטלוניה [Online]. זמין בכתובת: http://hdl.handle.net/2099.1/6263.