Вода

Вода – это оксид водорода (88,9 % кислорода и 11,1 % водорода). Вода – сложное вещество. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Простейшая формула – H 2 O. Эта формула знакома всем. Молекулярная масса воды равна 18. Структурная формула воды НОН.

Вода существует в нескольких агрегатных состояниях – жидком, твердом и парообразном. Вода существует в нескольких агрегатных состояниях – жидком, твердом и парообразном. 1. Агрегатное состояние (стандартная температура) жидкое 1. Агрегатное состояние (стандартная температура) жидкое 2. Цвет без цвета 2. Цвет без цвета 3. Запах без запаха 3. Запах без запаха 4. Температура кипения, о С Температура кипения, о С Температура плавления, о С 0 5. Температура плавления, о С 0 6. Плотность, г/см 6. Плотность, г/см льда (0 о С) 0,917 льда (0 о С) 0,917 жидкой воды (4 о С) 1,000 жидкой воды (4 о С) 1,000 Кристаллическая решетка воды – молекулярная, а водородные связи между молекулами воды придают решетке "ажурность". Кристаллическая решетка воды – молекулярная, а водородные связи между молекулами воды придают решетке "ажурность".

Аномалии воды – кривая температур кипения, 2 – кривая температур плавления

Химические свойства воды Вода – весьма активное в химическом отношении вещество. Вода – весьма активное в химическом отношении вещество.

1. Вода реагирует с металлами и неметаллами с выделением водорода: 2Na + 2H 2 O = H 2 + 2NaOH (бурно), 2Na + 2H 2 O = H 2 + 2NaOH (бурно), 2K + 2H 2 O = H 2 + 2KOH (бурно), 2K + 2H 2 O = H 2 + 2KOH (бурно), 3Fe + 4H 2 O = 4H 2 + Fe 3 O 4 (при нагревании). 3Fe + 4H 2 O = 4H 2 + Fe 3 O 4 (при нагревании). Не все, а только достаточно активные металлы могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях этого типа. Из неметаллов с водой реагируют, например, углерод (и его водородное соединение – метан). Эти вещества способны реагировать с водой при высокой температуре: C + H 2 O = H 2 + CO (при сильном нагревании), C + H 2 O = H 2 + CO (при сильном нагревании), CH 4 + 2H 2 O = 4H 2 + CO 2 (при сильном нагревании). CH 4 + 2H 2 O = 4H 2 + CO 2 (при сильном нагревании).

2. Вода разлагается на водород и кислород при действии электрического тока: Это окислительно-восстановительная реакция, в которой вода является одновременно и окислителем, и восстановителем.

3. Вода реагирует со многими оксидами неметаллов: SO 2 +H 2 O=H 2 SO 3, SO 2 +H 2 O=H 2 SO 3, сернистая сернистая кислота кислота SO 3 +H 2 O=H 2 SO 4, SO 3 +H 2 O=H 2 SO 4, серная серная кислота кислота CO 2 +H 2 O=H 2 CO 3. CO 2 +H 2 O=H 2 CO 3. угольная угольная кислота кислота Эти реакции – реакции соединения.

4. Некоторые оксиды металлов также могут вступать в реакции соединения с водой. CaO + H 2 O = Ca(OH) 2. CaO + H 2 O = Ca(OH) 2. гидроксид кальция гидроксид кальция (гашеная известь) (гашеная известь) Не все оксиды металлов способны реагировать с водой. Часть из них практически не растворима в воде и поэтому с водой не реагирует. Мы уже встречались с такими оксидами. Это – ZnO, TiO 2, Cr 2 O 3, из которых приготовляют, например, стойкие к воде краски. Оксиды железа также не растворимы в воде и не реагируют с ней. Не все оксиды металлов способны реагировать с водой. Часть из них практически не растворима в воде и поэтому с водой не реагирует. Мы уже встречались с такими оксидами. Это – ZnO, TiO 2, Cr 2 O 3, из которых приготовляют, например, стойкие к воде краски. Оксиды железа также не растворимы в воде и не реагируют с ней.

Таким образом вода проявляет свойства и кислот, и оснований, т.е. относится к веществам, которые называются амфотерными.

5. Вода образует многочисленные соединения, в которых ее молекула полностью сохраняется. Это так называемые гидраты. Если гидрат кристаллический, то он называется кристаллогидратом. Например: CuSO 4 + 5H 2 O = CuSO 4. 5H 2 O. безводный медный купорос сульфат меди кристаллогидрат (вещество (синие кристаллы) белого цвета) белого цвета)

Приведем другие примеры образования гидратов: Приведем другие примеры образования гидратов: H 2 SO 4 + H 2 O = H 2 SO 4. H 2 O, H 2 SO 4 + H 2 O = H 2 SO 4. H 2 O, гидрат серной гидрат серной кислоты кислоты NaOH + H 2 O = NaOH. H 2 O. NaOH + H 2 O = NaOH. H 2 O. гидрат едкого гидрат едкого натра натра Соединения, связывающие воду в гидраты и кристаллогидраты, используют в качестве осушителей. С их помощью, например, удаляют водяные пары из влажного атмосферного воздуха. Соединения, связывающие воду в гидраты и кристаллогидраты, используют в качестве осушителей. С их помощью, например, удаляют водяные пары из влажного атмосферного воздуха.

Особая реакция с участием воды процесс фотосинтеза хлорофиллу C 55 H 72 O 5 N 4 Mg. Особая реакция с участием воды процесс фотосинтеза хлорофиллу C 55 H 72 O 5 N 4 Mg. 6 CO H 2 O = C 6 H 10 O O 2 6 CO H 2 O = C 6 H 10 O O 2 hνhν