Čo sú vodné anomálie?

Ten Anomálie Sú to tie vlastnosti, ktoré ich rozlišujú a umiestnia ako najdôležitejšiu a najzvokejšiu tekutú podstatu všetkých. Fyzicky a chemicky voda vykazuje obrovský rozdiel vzhľadom na iné kvapaliny, dokonca aj presahujúci teoretické očakávania a výpočty. Možno je to také jednoduché a zároveň zložité ako samotný život.

Ak uhlík predstavuje základný kameň života, voda zodpovedá jej tekutine. Keby to nebolo jedinečné a neporovnateľné, produkt ich anomálií, uhlíkové väzby, ktoré tvoria biologické matice, by nič neurobili; Vnímanie života by sa rozpadlo, oceány by úplne zamrzli a oblaky by neboli zavesené v nebi.

Ľadové a ľadové telá plávajúce na vode predstavujú nepovšimnutý príklad jednej z anomálií vody. Zdroj: pexels.

Vodná para je oveľa ľahšia ako iné plyny a jej interakcia s atmosférou vedie k tvorbe mraku; Kvapalina je podstatne hustejšia, pokiaľ ide o plyn, a tento rozdiel v jej hustotách vyzerá zdôraznený proti iným zlúčeninám; A pevná látka anomálne predstavuje hustotu oveľa nižšiu ako kvapalina.

Príklad z nich je pozorovaný v skutočnosti, že ľadovce a ľad plávajú v kvapalnej vode, produkt svojej nižšej hustoty.

[TOC]

Špecifické teplo

Pláže, ďalší prírodný príklad, keď sa pozoruje špecifické teplo vody. Zdroj: Pixabay.

Voda vykazuje závažnú opozíciu na zvýšenie svojej teploty pred zdrojom tepla. Preto musí zdroj poskytnúť dostatok tepla na vynútenie vody, aby zvýšila svoju teplotu v celej stupni; To znamená, že jeho špecifické teplo je vysoké, viac ako v prípade akejkoľvek bežnej zlúčeniny a má hodnotu 4 186 J/g · ° C.

Možné vysvetlenia jeho špecifického tepelného abnormálneho sú spôsobené skutočnosťou, že molekuly vody tvoria viacnásobné vodíkové mosty nepokojne a teplo sa rozptyľuje, aby sa zvýšili vibrácie takýchto mostov; V opačnom prípade by molekuly vody nevidel vo väčšej frekvencii, čo sa premieta do zvýšenia teploty.

Môže vám slúžiť: polo rozvinutý vzorec: Čo je a príklady (metán, propán, bután ...)

Na druhej strane, akonáhle boli molekuly tepelne vzrušené, oneskoria sa stanoviť pôvodný stav ich vodíkových mostov; Je to rovnaké, ako je potrebné na ochladenie v normálnych podmienkach a správajúc sa ako tepelná nádrž.

Napríklad pláže prejavujú dve správanie počas rôznych staníc roka. V zime zostávajú teplejšie ako okolitý vzduch av lete chladnejšie. Z tohto dôvodu zarobí veľa slnka, ale keď sa kúpal v mori, cíti sa chladnejšie.

Latentné teplo odparovania

Voda má entalpiu alebo latentné teplo veľmi vysokého odparovania (2257 kJ/kg). Táto synergia anomaly s jeho špecifickým teplom: správa sa ako rezervoár a regulátor tepla.

Jeho molekuly musia absorbovať dostatok tepla, aby sa presunulo do plynovej fázy, a teplo ju získa zo svojho okolia; najmä z povrchu, na ktorý sú dodržiavaní.

Tento povrch môže byť napríklad naša pokožka. Keď sa telo uplatňuje uvoľňovaním, ktorého zloženie je vo vodnej podstate (viac ako 90%). Pot absorbuje teplo z pokožky na odparovanie, čím dáva pocit osviežovania. To isté sa deje so zemou, že po naparovaní jej vlhkosti sa jej teplota klesá a cíti sa chladnejšia.

Dielektrická konštanta

Molekula vody je mimoriadne polárna. To sa odráža v jej dielektrickej konštante (78,4 až 25 ° C), ktorá je lepšia ako konštanty iných kvapalných látok. Tým, že má vysokú polaritu, je schopná rozpustiť veľké množstvo iónov a polárnych zlúčenín. Z tohto dôvodu je považovaný za univerzálne rozpúšťadlo.

Môže vám slúžiť: kalkogény alebo ampumos

Rozptýlenie

Difúzia vody potrubím. Zdroj: pxhere.

Jednou zo zvedavých abnormalít kvapalnej vody je to, že difunduje oveľa rýchlejšie ako odhadovaný otvor, ktorý je zmenšovaný o veľkosť. Kvapaliny podľa všeobecného pravidla zvyšujú svoju rýchlosť, keď prechádzajú užšími potrubím alebo kanálmi; Ale voda zrýchľuje drastickejšie a násilnejšie.

Makroskopicky to možno pozorovať zmenou priečnej plochy potrubí, cez ktoré voda cirkuluje. A nanometricky sa to isté dá urobiť, ale pomocou uhlíkových nanorúrok podľa počítačových štúdií, ktoré pomáhajú objasniť vzťah medzi molekulárnou štruktúrou a dynamikou vody.

Hustota

Na začiatku sa spomenulo, že ľad má hustotu menšiu ako voda. Okrem toho to dosahuje maximálnu hodnotu okolo 4 ° C. Ochladila vodu pod touto teplotou, hustota a chladnejšia voda sa začína znižovať; A nakoniec, takmer 0 ° C, hustota klesá na minimálnu hodnotu, hustotu ľadu.

Jedným z hlavných dôsledkov nie je len to, že ľadovce môžu plávať; ale tiež uprednostňuje život. Keby bol ľad hustejší, ponoril by sa a ochladil hĺbky, aby ich zmrazil. Potom by sa moria ochladili zdola nahor a boli iba vodným filmom, ktorý je k dispozícii pre morskú faunu.

Okrem toho, keď sa voda filtruje cez výklenky hornín a teplota klesá, rozširuje sa pri zamrznutí a propaguje svoju eróziu a vonkajšiu a vnútornú morfológiu.

Svetlá voda a hustá voda

Keď ľad pláva, povrch jazier a riek zamrzne, zatiaľ čo ryby môžu naďalej žiť v hĺbkach, kde sa kyslík dobre rozpustí a teplota je nad alebo pod 4 ° C.

Na druhej strane sa tekutá voda v skutočnosti nepovažuje za ideálne homogénne, ale pozostáva zo štrukturálnych agregátov s rôznymi hustotami. Na povrchu je ľahšia voda umiestnená, zatiaľ čo hlboko dole, najhustejšie.

Môže vám slúžiť: Chon

Takéto „prechody kvapaliny“ sú však značné iba v vode s nadmernou vodou a pod simuláciami s vysokými tlakmi.

Rozširovanie ľadu

Ďalšou charakteristickou anomáliou je, že ľad znižuje jeho teplotu topenia so zvyšujúcim sa tlakom; To znamená pri väčšom tlaku, ľad sa topí pri nižších teplotách (pod 0 ° C). Je to, akoby ľad namiesto toho, aby sa sťahoval, rozširuje ovocie tlaku.

Toto správanie je v rozpore s ostatnými tuhými látkami: čím väčší tlak na nich, a preto ich kontrakcia, bude vyžadovať vyššiu teplotu alebo teplo, aby sa roztopila, a tak bude schopná oddeliť svoje molekuly alebo ióny.

Za zmienku tiež stojí, že ľad je jednou z najkriplejších tuhých látok v prírode.

Povrchové napätie

Hmyz chôdza po hladine vody. Zdroj: Pixabay.

Nakoniec, aj keď sa niekoľko anomálií sotva spomínalo (z približne 69, ktoré sú známe a mnohí ďalší, ktoré sa majú objaviť), voda má abnormálne veľké povrchové napätie.

Mnoho hmyzu využíva túto nehnuteľnosť na prechádzku po vode (vynikajúci obraz). Dôvodom je, že jej hmotnosť nevyvíja dostatočnú pevnosť na prelomenie povrchového napätia vody, ktorého molekuly namiesto rozširovania, sťahovania, bránenia oblasti alebo povrchu v oblasti zvyšovania.

Odkazy

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie.). Učenie sa.
2. Deti a veda. (2004). Anomálie vody. Získané z: Cesty.orgán
3. Chaplin Martin. (2019). Anomálne vlastnosti vody. Štruktúra vody a veda. Obnovené z: 1.LSBU.Ac.Uk
4. Chimispiega. (2. februára 2014). Voda: zvláštny prípad okolo nás. Šikanovanie. Získané z: Chimicerare.orgán
5. Nilsson, a., & Pettersson, L. G. (2015). Štrukturálny pôvod anomálnych vlastností kvapalnej vody. Nature Communications, 6, 8998. Doi: 10.1038/ncomms9998
6. Iieh. (2. júla 2014). Anomálie. Vývoj a životné prostredie: Inštitút pre výskum ľudskej evolúcie do.C. Získané z: iieh.com
7. Pivetta marcos. (2013). Podivná strana vody. Pesquisa fapesp. Získané z: časopisu.Fáza.Br