Структура воды |
Акция1! - При первом заказе воды от 3 бутылей - 1 бутыль в подарок!                      Акция2! - При первом заказе воды от 5 бутылей получаете помпу и бутыль в подарок!

Структура воды

Структура воды

Молекула воды — это маленький диполь, на полюсах которого есть положительный и отрицательный заряды. По причине того, что заряд и масса ядра кислорода больше чем у водородного ядра, электронное облако отходит в сторону кислородного ядра, а сами ядра водорода “оголяются”. Поэтому у электронного облака неоднородная плотность.

Строение молекулы воды.
При помощи водородных связей, молекула воды образует водородную связь с четырьмя соседними молекулами и образовывая в молекуле льда ажурный сетчатый каркас. В жидком состоянии вода представляет собой неупорядоченную жидкость, а водородные связи — спонтанные, мало живущие, быстро рвутся, но образуются вновь, благодаря этому структура воды неоднородна.

Водородные связи между молекулами воды.
Всем известно, что вода по своему составу, неоднородна и то, что лёд всплывает на поверхность воды, следовательно, плотность кристаллического льда значительно меньше, чем плотность жидкости, но кристаллы почти всех других веществ плотнее жидкой фазы. При повышении температуры после плавления льда плотность воды увеличивается и достигает максимума при 4°C.

Но бывают и аномалии, например сжимаемость воды. При нагреве начиная с точки плавления и до температуры равной 40°C она уменьшается, а потом увеличивается. Теплоёмкость воды также зависит от разных температурных режимов. При увеличении атмосферного давления до 0,2 ГПа и при понижении температуры до 30°C и ниже вязкость воды становится меньше, а коэффициент самодиффузии увеличивается. Параметр определяющий скорость перемещения молекул воды относительно друг друга называется коэффициентом самодиффузии.

Для всех остальных жидкостей зависимость обратная, и почти никогда не бывает того, что какой-нибудь значимый параметр вёл себя неординарно, т.е. сначала вырос, а потом после какого-нибудь значения температуры или давления начинал уменьшатья.

В конце XIX века, после накопления обширных данных об аномалиях воды, сформировался вывод, что вода это на самом деле не единая жидкость, а смесь двух компонентов, которые различаются по структуре и по свойствам, например вязкостью и плотностью. В 1884 году Уайтинг первым выдвинул гипотезу о том, что вода не однокомпонентна, а состоит из двух компонентов, а в 1891 году В. Ренгтен ввёл представил свою модель о двух состояниях воды, которые отличаются плотностью, после появления этой модели появилось множество работ, где воду стали рассматривать как смесь ассоциатов разного состава (“гидролей”).