Седьмой класс
  1. Введение в химию  1.1. Что такое химия?  1.2. Важность химии в повседневной жизни  1.3. Отрасли химии  1.4. Научный метод в химии  1.5. Правила и меры предосторожности в лаборатории  1.6. Общелабораторное оборудование и его использование  1.7. Единицы измерения в химии
  2. Материя и ее свойства  2.1. Определение материи  2.2. Классификация вещества  2.3. Свойства материи  2.3.1. Физические свойства  2.3.2. Химические свойства  2.4. Состояния материи  2.4.1. Твердое состояние  2.4.2. Жидкое состояние  2.4.3. Газообразное состояние  2.4.4. Плазма и конденсаты Бозе-Эйнштейна  2.5. Изменения в состояниях вещества  2.5.1. Плавление и замерзание  2.5.2. Испарение и конденсация  2.5.3. Сублимация и отложение  2.6. Плотность и её приложения  2.7. Диффузия и её значение
  3. Элементы, соединения и смеси  3.1. Определение элемента  3.2. Классификация элементов  3.3. Metals, Nonmetals and Metalloids  3.4. Благородные газы и их свойства  3.5. Введение в периодическую таблицу  3.6. Определение соединения  3.7. Свойства соединений  3.8. Введение в химические формулы  3.9. Определение смеси  3.10. Типы смесей  3.10.1. Однородная смесь  3.10.2. Неоднородные смеси  3.11. Разница между соединениями и смесями  3.12. Растворы, коллоиды и суспензии
  4. Разделение смесей  4.1. Необходимость разделения смесей  4.2. Методы разделения  4.2.1. Фильтрация  4.2.2. Седиментация и декантация  4.2.3. Испарение  4.2.4. Кристаллизация  4.2.5. Дистилляция  4.2.6. Хроматография  4.2.7. Магнитная сепарация  4.2.8. Центрифугирование
  5. Структура атома  5.1. Введение в атомы  5.2. Структура атома  5.2.1. Ядро и облако электронов  5.3. Субатомные частицы  5.3.1. Протон  5.3.2. Нейтрон  5.3.3. Электроны  5.4. Атомный номер и массовое число  5.5. Изотопы и их использование  5.6. Ионы и образование ионов
  6. Периодическая таблица  6.1. Введение в Периодическую Таблицу  6.2. Группы и периоды  6.3. Тенденции в периодической таблице  6.3.1. Атомный размер  6.3.2. Металлический и неметаллический характер  6.3.3. Электроотрицательность  6.3.4. Реактивность элементов  6.4. Щелочные металлы и их свойства
  7. Chemical bond  7.1. Почему атомы образуют связи?  7.2. Типы химических связей  7.2.1. Ионная связь  7.2.2. Ковалентная связь  7.2.3. Металлическая связь  7.3. Свойства ионных и ковалентных соединений  7.4. Межмолекулярные силы
  8. Химические реакции  8.1. Введение в химические реакции  8.2. Признаки химической реакции  8.3. Типы химических реакций  8.3.1. Комбинационные реакции  8.3.2. Реакции разложения  8.3.3. Реакции замещения  8.3.4. Реакции двойного замещения  8.3.5. Реакции горения  8.4. Закон сохранения массы  8.5. Уравновешивание простых химических уравнений
  9. Кислоты, Щелочи и Соли  9.1. Определение кислот и оснований  9.2. Свойства кислот  9.3. Свойства оснований  9.4. Шкала pH и индикаторы  9.5. Реакции нейтрализации  9.6. Обычные кислоты и основания в повседневной жизни  9.7. Приготовление и использование солей  9.8. Сильные и слабые кислоты и основания
  10. Solutions and Solubility  10.1. Определение раствора  10.2. Компоненты раствора  10.2.1. Растворитель  10.2.2. растворенное вещество  10.3. Факторы, влияющие на растворимость  10.4. Концентрация растворов  10.5. Насыщенные и ненасыщенные растворы  10.6. Colloids and suspensions  10.7. Кривая растворимости и её интерпретация
  11. Воздух и атмосфера  11.1. Состав воздуха  11.2. Свойства газов в воздухе  11.3. Значение кислорода и углекислого газа  11.4. Загрязнение воздуха и его последствия  11.5. Парниковый эффект и глобальное потепление  11.6. Способы снижения загрязнения воздуха  11.7. Озоновый слой и его значение
  12. Вода и ее значение  12.1. Свойства воды  12.2. Вода как универсальный растворитель  12.3. Важность воды для жизни  12.4. Загрязнение воды и его последствия  12.5. Очистка воды  12.5.1. Фильтрация  12.5.2. boil  12.5.3. Хлорирование в очистке воды  12.5.4. Обратный осмос  12.6. Жесткая и мягкая вода  12.7. Водный цикл и его важность
  13. Топливо и энергия  13.1. Виды топлива  13.1.1. Fossil fuels  13.1.2. Возобновляемые источники энергии  13.2. Сгорание и выделение энергии  13.3. Глобальное потепление и его последствия  13.4. Альтернативные источники энергии  13.5. Способы экономии энергии
  14. Металлы и неметаллы  14.1. Физические и химические свойства металлов  14.2. Физические и химические свойства неметаллов  14.3. Разница между металлами и неметаллами  14.4. Uses of metals and nonmetals  14.5. Коррозия металлов и ее предотвращение  14.6. Сплавы и их важность
  15. Пластики и полимеры  15.1. Натуральные и синтетические полимеры  15.2. Свойства пластика  15.3. Биодеградируемая и небидеградируемая пластмасса  15.4. Экологическое влияние пластика  15.5. Переработка и управление отходами в области пластмасс и полимеров  15.6. Ежедневное использование полимеров
  16. Введение в органическую химию  16.1. Основные определения органической химии  16.2. Углеродные соединения в повседневной жизни  16.3. Углеводороды  16.4. Простые функциональные группы (спирты и карбоновые кислоты)  16.5. Важность органических соединений в промышленности

Седьмой класс → Вода и ее значение ↓


Вода как универсальный растворитель


Вода — одно из самых важных веществ на Земле. Она жизненно необходима всем известным формам жизни и играет важную роль как в природных процессах, так и в человеческой деятельности. Одним из ее самых важных свойств является способность выступать в роли универсального растворителя. Это означает, что вода может растворять больше веществ, чем любая другая жидкость. Чтобы понять эту уникальную черту воды, необходимо изучить ее химический состав, типы веществ, которые она растворяет, и ее роль в окружающей среде.

Химический состав воды

Вода, химически известная как H2O, состоит из двух атомов водорода, ковалентно связанных с одним атомом кислорода. Эта простая молекулярная структура скрывает мощную особенность - ее полярность.

    H—O—H

Атом кислорода более электроотрицательный, чем атомы водорода. Это означает, что атом кислорода притягивает общие электроны ближе к себе, становясь слегка отрицательным, в то время как атом водорода становится слегка положительным. Это разделение зарядов делает воду полярной молекулой.

Ниже представлено визуальное изображение молекулы воды, демонстрирующее ее полярность:

ОHH

Как вода растворяет вещества

Полярность воды позволяет ей эффективно растворять многие разные вещества. Когда вещество добавляется в воду, положительные и отрицательные концы молекул воды взаимодействуют с положительными и отрицательными ионами вещества. Это взаимодействие разрушает связи, удерживающие ионы вместе, эффективно растворяя вещество.

Пример: Растворение соли в воде

Обычная поваренная соль, или хлорид натрия (NaCl), является отличным примером вещества, хорошо растворяющегося в воде. Соль содержит ионы натрия (Na+) и хлоридные ионы (Cl-). Когда соль добавляется в воду, отрицательные кислородные концы молекул воды притягиваются к ионам натрия, а положительные водородные концы притягиваются к хлоридным ионам. Это притяжение вызывает разделение ионов и их диффузию в воде.

Na+Cl-

Типы веществ, растворяющихся в воде

Вода может растворять широкий спектр веществ, которые можно грубо классифицировать на два типа: ионные соединения и полярные ковалентные соединения.

Ионные соединения

Ионные соединения, такие как соли, состоят из положительно заряженных ионов (катионов) и отрицательно заряженных ионов (анионов). Эти ионы обычно удерживаются вместе крепкими ионными связями. Вода может эффективно растворять ионные соединения, поскольку полярные молекулы воды могут окружать и разделять отдельные ионы, позволяя им диффундировать в жидкость.

Полярные ковалентные соединения

Вода также может растворять полярные ковалентные соединения, которые имеют слабые электрические заряды, хорошо взаимодействующие с полярностью воды. Хорошим примером этого является сахар. Сахар растворяется в воде, потому что полярные области молекул сахара взаимодействуют с полярными молекулами воды, разрушая структуру сахара и приводя к его более равномерному смешиванию с водой.

Вещества, которые плохо растворяются в воде

Хотя вода является универсальным растворителем, она не эффективна для неполярных веществ, которым не хватает зарядов, необходимых для взаимодействия с полярными молекулами воды. Неполярные вещества включают масла и жиры. Эти соединения не растворяются, потому что их молекулы не притягиваются к молекулам воды. Вместо этого они предпочитают связываться с другими неполярными молекулами.

Молекула маслаHО

Важность воды как универсального растворителя

Благодаря способности воды растворять различные типы веществ, она необходима для различных биологических, геологических и химических процессов.

Биологическая значимость

  • Транспортировка питательных веществ и отходов: В живых организмах вода растворяет питательные вещества и переносит их в клетки, а также растворяет отходы и уносит их. Например, у человека кровь, состоящая в основном из воды, переносит кислород, питательные вещества и гормоны туда, где они нужны в организме.
  • Клеточные реакции: Многие химические реакции в биологии происходят в водных растворах. Вода, присутствующая в цитоплазме клеток, обеспечивает среду для сложных биохимических реакций, необходимых для жизни.

Экологическая и геологическая значимость

  • Эрозия и выветривание: Вода растворяет минералы из пород, что способствует образованию почвы. Этот процесс является частью цикла выветривания и эрозии Земли.
  • Регулирование климата: Большие массы воды могут поглощать тепло и помогать регулировать климат Земли, аккумулируя эту энергию и медленно высвобождая ее.

Химическая значимость

  • Промышленный растворитель: Вода используется как растворитель во многих промышленных процессах, от производства химикатов до производства продуктов питания.
  • Среда для реакций: Многие химические реакции, особенно в лабораторных или промышленных условиях, зависят от воды как среды для взаимодействия реагентов.

Заключение

Роль воды как универсального растворителя - одно из ее важнейших свойств, которое влияет на жизнь, окружающую среду и промышленность. Ее способность растворять больше веществ, чем любая другая жидкость, делает ее незаменимой. Понимая, как вода взаимодействует с различными веществами и ее значимость в различных областях, мы получаем большее понимание этого замечательного молекулы.


Седьмой класс → 12.2


U
username
0%
завершено в Седьмой класс

← Предыдущий (12.1)
Свойства воды
Следующий (12.3) →
Важность воды для жизни

Комментарии 



Вода как универсальный растворитель

https://www.chemistryelite.com/g7/12.2?ceal=ru