تعليم

ما نوع جزيء الماء

شكل جزيء الماء منحنى. جزيء الماء منحني الشكل. ما نوع جزيء الماء Polar هو مركب كيميائي وجزيء قطبي ، وهو سائل عند درجة حرارة وضغط قياسيين. لها الصيغة الكيميائية H 2 O ، مما يعني أن جزيء واحد من الماء يتكون من ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين. يوجد الماء في كل مكان تقريبًا على وجه الأرض وهو مطلوب لجميع أشكال الحياة المعروفة. حوالي 70٪ من سطح الأرض مغطى بالمياه. من المعروف أن الماء موجود ، في شكل جليدي ، على العديد من الأجسام الأخرى في النظام الشمسي وما وراءه ، وإثبات وجوده (أو وجوده) في شكل سائل في أي مكان بجانب الأرض سيكون دليلًا قويًا على وجود حياة خارج كوكب الأرض. بشكل عام ، تُعرف الحالة الصلبة للماء بالجليد ؛ تُعرف الحالة الغازية باسم بخار الماء (أو البخار). يتم تعريف وحدات درجة الحرارة (درجة مئوية سابقًا والآن كلفن) من حيث النقطة الثلاثية للماء ، 273.16 كلفن (0.01 درجة مئوية) و 611.2 باسكال ، درجة الحرارة والضغط التي تتعايش فيها المياه الصلبة والسائلة والغازية في حالة توازن. يُظهر الماء بعض السلوكيات الغريبة جدًا ، بما في ذلك تكوين حالات مثل الجليد الزجاجي ، والحالة الصلبة للماء غير المتبلور (الزجاجي). عند درجات حرارة أعلى من 647 كلفن وضغوط أكبر من 22064 ميجا باسكال ، تفترض مجموعة جزيئات الماء حالة فوق الحرجة ، حيث تطفو المجموعات الشبيهة بالسائل في مرحلة تشبه البخار. مسار الماء السائل هو مقياس لكمية الماء السائل في عمود الهواء. الطبيعة ثنائية القطب لجزيء الماء من السمات المهمة لجزيء الماء طبيعته القطبية. يشكل جزيء الماء زاوية ، مع وجود ذرات الهيدروجين في الأطراف والأكسجين في الأعلى. نظرًا لأن الأكسجين له كهرسلبية أعلى من الهيدروجين ، فإن جانب الجزيء مع ذرة الأكسجين له شحنة سالبة جزئية. يسمى الجزيء مع هذا الاختلاف في الشحنة ثنائي القطب. تؤدي اختلافات الشحن إلى انجذاب جزيئات الماء إلى بعضها البعض (تنجذب المناطق الإيجابية نسبيًا إلى المناطق السلبية نسبيًا) وإلى الجزيئات القطبية الأخرى. يُعرف هذا الانجذاب برابطة الهيدروجين. ينتج عن هذا الجذب الضعيف نسبيًا (بالنسبة إلى الروابط التساهمية داخل جزيء الماء نفسه) خصائص فيزيائية مثل نقطة غليان عالية نسبيًا ، لأن الكثير من الطاقة الحرارية ضروري لكسر الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات. على سبيل المثال ، الكبريت هو العنصر الموجود أسفل الأكسجين في الجدول الدوري ، ومركبه المكافئ ، كبريتيد الهيدروجين (H 2S) لا يحتوي على روابط هيدروجينية ، وعلى الرغم من أنه يحتوي على ضعف الوزن الجزيئي للماء ، إلا أنه غاز عند درجة حرارة الغرفة . كما أن الترابط الإضافي بين جزيئات الماء يمنح الماء السائل سعة حرارية كبيرة محددة. يعطي الترابط الهيدروجيني أيضًا لجزيئات الماء سلوكًا غير عادي عند التجميد. تمامًا مثل معظم المواد الأخرى ، يصبح السائل أكثر كثافة مع انخفاض درجة الحرارة. ومع ذلك ، على عكس معظم المواد الأخرى ، عند تبريدها بالقرب من نقطة التجمد ، فإن وجود روابط هيدروجينية يعني أن الجزيئات ، أثناء إعادة ترتيبها لتقليل طاقتها ، تشكل بنية ذات كثافة أقل في الواقع: ومن هنا يأتي الشكل الصلب ، الجليد ، سوف تطفو في الماء. بمعنى آخر ، يتمدد الماء أثناء تجمده (تتقلص معظم المواد الأخرى عند تجميدها). تصل المياه السائلة إلى أعلى كثافة لها عند 4 درجات مئوية. وهذا له نتيجة مثيرة للاهتمام للحياة المائية الشتوية. يصبح الماء المبرد على السطح أكثر كثافة ويغرق ، مكونًا تيارات حرارية تبرد كامل الجسم المائي ، ولكن عندما تصل درجة حرارة مياه البحيرة إلى 4 درجات مئوية ، يصبح الماء الموجود على السطح أقل كثافة ، مع زيادة البرودة ، ويبقى كسطح طبقة تشكل الجليد في النهاية. نظرًا لأن انتقال الماء البارد إلى الأسفل يعوقه تغير الكثافة ، فإن أي كتلة كبيرة من الماء المتجمد في الشتاء ستبقى سائلة الجزء الأكبر من الماء عند 4 درجات مئوية تحت سطح الجليد ، مما يسمح للأسماك بالبقاء على قيد الحياة. هذا مثال رئيسي على الخصائص الفيزيائية المضبوطة بدقة والتي تدعم الحياة على الأرض والتي تُستخدم كحجة لمبدأ الإنسان. والنتيجة الأخرى هي أن الجليد سوف يذوب إذا تم تطبيق ضغط كافٍ.

السابق
أمر الرسول صلى الله علیه وسلم بالإحسان إلى الجار
التالي
قديما صنع الناس رأس الفأس من الصخر