Mali ya kimwili na kemikali ya maji


Shiriki makala hii na marafiki zako:

Mali ya kimwili na kemikali ya maji.

Mali ya maji: jumla na udadisi
Mali ya maji: isotopes na muundo wa Masi

Historia

Maji yalifikiriwa na wazee kama moja ya vipengele vya msingi vya 4: ulimwengu ulikuwa na mchanganyiko wa kanuni hizi muhimu za 4 kwa idadi tofauti. Ilionekana kuwa mwili rahisi hadi karne ya 18. Kisha madaktari kadhaa waligundua kwamba maji haikuwa mwili rahisi kwa kufanya awali basi uchambuzi. Hizi ni pamoja na precursors, Priestley zinazozalishwa maji kutoka mwako wa hidrojeni (1774), Watts (1783) ambaye kinadharia kwamba maji haikuwa mwili rahisi, Monge ambao waligundua awali chini ya hatua ya cheche umeme kutoka mchanganyiko wa oksijeni na hidrojeni. Lakini jaribio la awali la awali lilikuwa Lavoisier na Laplace (1783) ambao walifanya maji kutoka kwa hidrojeni na oksijeni wakati wa uzoefu wa umma usiokumbukwa. Uharibifu wa maji ulifanyika baadaye, baada ya kupatikana kwa betri ya umeme na Volta katika 1800. Electrolysis ya maji ilifanya iwezekanavyo kupima uwiano husika wa oksijeni na hidrojeni ili kufikia hati ya kemikali inayojulikana H2O. Electrolysis ya kwanza ya vitendo (na ya kushangaza) ilifanyika kutoka 1800 huko Paris na Robertson; fomu ya kemikali ilifafanuliwa na kazi ya kinadharia ya Dalton (1803) na Avogadro (1811).

Mali ya kimwili

L’eau a des propriétés physiques assez particulières par rapport aux autres liquides. Elle apparaît comme un liquide « structuré », et non désordonné comme les autres liquides, par le fait que ses constituants élémentaires sont associés.

Mali ya maji hutumika kama rejea kwa kiwango cha kimataifa cha mizani ya nambari: joto, wiani, uzito, viscosity, joto maalum. Hewa maalum ni ya juu sana (molekuli ya 18 mole kwa kiwango), inafafanua inertia kubwa ya maji ya maji na jukumu lake la kudhibiti joto la ardhi. Bahari huhifadhi kiasi kikubwa cha joto ambacho kinasambaza tena na mikondo ya baharini; uingizajiji wa maji unachukua nishati kutoka mazingira ya majini na hupungua joto, condensation ya mvuke ndani ya matone katika mawingu hurejesha joto hili kwa anga. Masaba ya maji juu ya uso wa dunia ni halisi ya mafuta ya joto kwa hali ya hewa.

Uzito wa maji hutofautiana na joto lake; huongeza wakati joto linapungua, lakini wiani wa juu ni 4 ° C (0,997 g / cm3) na si 0 ° kama mtu anayeweza kutarajia. Kwa hivyo, bahari na maziwa hufungia kutoka kwenye uso na sio chini ambapo maji yenye wingi hukusanya kwa stratification. Maji katika hali imara ni nyepesi kuliko maji ya kioevu (wiani wa barafu: 0,920 g / cm3).

Mchuko wa maji unategemea utungaji wake wa isotopi: maji nzito ni 30% zaidi ya viscous kuliko maji ya kawaida. Viscosity hupungua kwanza na shinikizo na kisha huongezeka baadaye.

isothermal maji mgandamizo mgawo ni ndogo (4,9-10 5 na bar) na makadirio ya kwanza inaweza kuchukuliwa kama maji incompressible. Hata hivyo, uchunguzi mkubwa wa anga hufanya kiwango cha bahari kupanda wakati wa dhoruba. Mvutano wa uso ni juu: maji ni wakala mzuri wetting (72 dyne / cm); hujitenga yenyewe na huingia ndani ya mambo yote ya ndani na pores ya miamba na pia kwenye udongo kwa uzito wa capillary. Mali hii ni muhimu kwa ajili ya kuhifadhi maji katika vyanzo vya maji ya kuibua mmomonyoko ya miamba (kupasuka chini ya athari za gel: barafu ya maji geti yanaendelea shinikizo ya hadi 207 000 KPA). Mvutano wa juu wa uso pia unaelezea sura safu ya matone ya maji.

Hali ya kimwili ya maji inategemea joto na shinikizo. Kifungu cha gesi kioevu ni kawaida 100 ° C kwa shinikizo la kawaida lakini saa 72 ° C tu katika mkutano wa kilele cha Everest (8 848 m). Joto la kiwango cha barafu hupungua na shinikizo: chini ya athari ya shinikizo barafu inakuwa kioevu tena: hivyo, skaters kweli slide juu ya filamu nyembamba ya maji ya kioevu sumu chini ya athari ya shinikizo la skate . Sehemu tatu ya maji ni 0,01 ° C chini ya 6,1 mbar.



Maji yanaweza kubaki kioevu chini ya kiwango cha kiwango cha barafu: jambo hili la supercooling linaweza kuhifadhiwa hadi joto la -40 ° C. Hii inaelezewa na kukosekana kwa mbegu kuanzisha kioo kioo. Kwa asili, virusi hutolewa na bakteria ya kawaida, Pseudomonas syringae. Uharibifu wa maumbile wa bakteria hii inaruhusu kuchelewesha kufungia miti ya matunda, au kuongeza kasi ya kufungia kufanya theluji bandia kwa urahisi.

Hatimaye, maji ni kutengenezea bora ambayo hutumika kama gari kwa ioni nyingi juu ya uso wa dunia.

Kemikali mali

Maji ni kutengenezea bora ambayo hupunguza idadi kubwa sana ya chumvi, gesi na molekuli za kikaboni. Athari za kemikali za maisha hufanyika katikati ya maji; viumbe ni matajiri sana katika maji (hadi zaidi ya 90%). Kwa muda mrefu imekuwa kuchukuliwa kutengenezea neutral kwa kidogo au hakuna athari katika athari za kemikali. Kutolewa katika maji hususan kuruhusiwa kupunguza shughuli za reagents. Kwa kweli, maji ni wakala wa kemikali mkali ambayo inaweza kushambulia kuta za chombo ambacho kina: chupa ya kioo, ions ya silicon inapita ndani ya maji. Maji safi yanaweza kuwepo kutoka kwa mtazamo wa udhibiti, yaani maji yasiyo na uchafu wa bakteria na kemikali, lakini haipo kutoka kwa mtazamo wa kemikali: hata maji yaliyo na maji yaliyo na maelekezo ya ions au molekuli za kikaboni zilizochukuliwa kutoka mabomba na vyombo.

Katika athari za kemikali, maji vitendo hasa na dissociation katika protons H +, mara nyingi zinazohusiana na H2O kuunda hidrati protons H3O +, OH-na hydroxyl ions. Ni uwiano kati ya aina hizi za ion 2 ambazo huamua pH ya suluhisho (pH: logarithm ya inverse ya mkusanyiko wa molar katika H +). Metali nyingi zinaweza kuharibu maji kwa kuzalisha mageuzi ya hidrojeni na hidroksidi ya chuma.

Uharibifu wa ions (chumvi, asidi, besi) ni matokeo ya asili ya polar ya maji. Maeneo ya ioni ya chumvi yanaonyesha bidhaa ya umumunyifu. chumvi na thamani tofauti umumunyifu bidhaa, inayoelezea uzushi wa crystallization za sehemu wakati uvukizi ya suluhisho saline.Dans vinamasi chumvi, maji ya bahari kwanza zilizoingia calcium carbonate, calcium sulfate, kisha kloridi ya sodiamu na hatimaye safu nyingi za maji kama vile potasiamu, iodidi na bromidi.

Mali muhimu juu ya uso wa Dunia ni kuvunjwa kwa CO2 ambayo hutoa asidi dhaifu, asidi kaboniki, inayohusika na mabadiliko ya kemikali ya miamba mingi, hasa miamba ya chokaa. Kiasi cha CO2 kilichopasuka ni kazi ya shinikizo na kazi inverse ya joto. Calcium carbonate inaweza kufutwa kwa njia ya carbonate ya tindikali na kisha kurejeshwa upya kulingana na joto na tofauti za shinikizo, kama ilivyo katika mitandao ya karstic.

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

Soma mali ya maji ya 3: isotopes na muundo wa Masi


Picha za Facebook

Kuacha maoni

Anwani ya barua pepe yako si kuchapishwa. Mashamba required ni alama *