Πώς σχηματίζονται και αλληλεπιδρούν τα μόρια νερού;

Πώς σχηματίζονται μόρια νερού

Τα μόρια του νερού, που υποδηλώνονται ως H₂O, σχηματίζονται από την ομοιοπολική σύνδεση από δύο άτομα υδρογόνου σε ένα άτομο οξυγόνου. Δείτε πώς λειτουργεί:

* οξυγόνο έχει έξι ηλεκτρόνια στο εξωτερικό του κέλυφος και χρειάζεται δύο ακόμη για να ολοκληρώσει το οκτάδες του.

* υδρογόνο Έχει ένα ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό του κέλυφος και χρειάζεται ένα ακόμη για να ολοκληρώσει το ντουέτο του.

Το Oxygen μοιράζεται τα δύο εξωτερικά ηλεκτρόνια με τα δύο άτομα υδρογόνου, σχηματίζοντας ομοιοπολικούς δεσμούς όπου και τα δύο άτομα μοιράζονται ένα ζευγάρι ηλεκτρονίων. Αυτή η κοινή χρήση δημιουργεί ένα σταθερό μόριο με λυγισμένο σχήμα, όπου τα άτομα υδρογόνου βρίσκονται σε γωνία 104,5 ° το ένα από το άλλο.

Πώς αλληλεπιδρούν τα μόρια νερού

Ενώ οι ομοιοπολικοί δεσμοί μέσα σε ένα μόριο νερού είναι ισχυροί, τα μόρια νερού εμφανίζουν επίσης δεσμό υδρογόνου μεταξύ τους. Αυτός είναι ένας τύπος διαμοριακή δύναμη , που σημαίνει ότι συμβαίνει μεταξύ διαφορετικών μορίων.

* δεσμός υδρογόνου Εμφανίζεται επειδή το οξυγόνο είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό, που σημαίνει ότι προσελκύει ηλεκτρόνια πιο έντονα από το υδρογόνο.

* Αυτό δημιουργεί ένα ελαφρύ μερικό αρνητικό φορτίο στο άτομο οξυγόνου και σε ένα μερικό θετικό φορτίο στα άτομα υδρογόνου.

* Το θετικό τέλος ενός μορίου νερού μπορεί στη συνέχεια να σχηματίσει μια αδύναμη έλξη με το αρνητικό άκρο ενός άλλου μορίου νερού, δημιουργώντας έναν δεσμό υδρογόνου .

Αυτοί οι δεσμοί υδρογόνου είναι ασθενέστεροι από τους ομοιοπολικούς δεσμούς, αλλά εξακολουθούν να είναι σημαντικοί και υπεύθυνοι για πολλές από τις μοναδικές ιδιότητες του νερού, όπως:

* Υψηλό σημείο βρασμού :Λόγω των ισχυρών δεσμών υδρογόνου, το νερό απαιτεί σημαντική ποσότητα ενέργειας για να σπάσει τους δεσμούς και να αλλάξει κατάσταση από υγρό σε αέριο.

* υψηλή επιφανειακή τάση :Οι ισχυροί δεσμοί υδρογόνου δημιουργούν μια συνεκτική δύναμη που συγκρατεί τα μόρια του νερού μαζί, δίνοντάς της μια υψηλή επιφανειακή τάση.

* Εξαιρετικός διαλύτης :Η πολική φύση του νερού του επιτρέπει να διαλύει πολλές ιοντικές ενώσεις και πολικά μόρια.

* Υψηλή θερμική χωρητικότητα :Το νερό μπορεί να απορροφήσει και να αποθηκεύσει μεγάλη ποσότητα θερμότητας λόγω των δεσμών υδρογόνου.

Αυτές οι ιδιότητες είναι απαραίτητες για τη ζωή στη γη, καθιστώντας το νερό ένα κρίσιμο συστατικό του οικοσυστήματος του πλανήτη μας.