Ποιος είναι ο όγκος που καταλαμβάνεται από ένα μόριο νερού;
* Τα μόρια νερού κινούνται συνεχώς: Δονείται και περιστρέφονται, καθιστώντας το μέγεθος και το σχήμα τους δυναμικό.
* αλληλεπιδρούν μεταξύ τους: Η δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού επηρεάζει τη διάταξη και την απόσταση τους.
* Το νερό υπάρχει σε διαφορετικές καταστάσεις: Ο όγκος που ένα μόριο νερού "καταλαμβάνει" είναι διαφορετικός σε συμπαγές πάγο, υγρό νερό και αέριους ατμούς.
Ωστόσο, μπορούμε να κάνουμε μερικές προσεγγίσεις:
1. Χρησιμοποιώντας τον μοριακό όγκο νερού:
* Ο μοριακός όγκος του υγρού νερού είναι περίπου 18 mL/mol σε θερμοκρασία δωματίου.
* Ένα mole περιέχει 6.022 x 10^23 μόρια (αριθμός avogadro).
* Αυτό μας δίνει μια ακατάλληλη εκτίμηση του όγκου ανά μόριο:(18 ml / 6.022 x 10^23 μόρια) ≈ 3 x 10^-23 ml / μόριο.
2. Λαμβάνοντας υπόψη τη μοριακή γεωμετρία:
* Ένα μόριο νερού έχει ένα λυγισμένο σχήμα.
* Χρησιμοποιώντας τα μήκη των δεσμών και τις γωνίες δεσμών, μπορούμε να υπολογίσουμε τον όγκο του χώρου που καταλαμβάνει. Ωστόσο, αυτή είναι απλώς μια προσέγγιση και δεν θεωρεί τη δυναμική φύση του μορίου.
Σημαντική σημείωση: Αυτοί οι υπολογισμοί μας δίνουν πολύ μικρές τιμές και δεν είναι ακριβείς μετρήσεις του όγκου που καταλαμβάνει ένα μόριο νερού. Είναι πιο ακριβές να μιλάμε για το μέσο όγκο που καταλαμβάνονται από μόρια νερού σε μια δεδομένη κατάσταση (υγρό, στερεό ή αέριο) και πώς οι αλληλεπιδράσεις τους επηρεάζουν τη συνολική πυκνότητα και τις ιδιότητες της ουσίας.
