水的化学式(氯化钙的化学式)
“水是何”的争论一直是哲学家们津津乐道的话题 。他们从各种角度论证“水即何” , “何即水” 。从初中接触化学开始 , 我们也一直被老师教导水是HO , 所以我们都不觉得有什么不好 。
但化学家显然不这么认为 。
水的分子式
这篇文章将向你介绍科学真理 。
是水分子的 。什么是水?这似乎是一个愚蠢的问题 。
水是一种无色、无臭、无味、透明的无机液体 , 由氢和氧以2:1的比例组成 , 广泛分布于地球表面 。这是生活中重要的一部分 。正是地球上大量的液态水孕育了生命 。我们可以一天不吃东西 , 但也不能一天不呼吸 , 每天都要补充水分 。
水是生命之源 。
水有许多名称:一氧化氢、氢氧化氢、氢氧化物、羟基氧化物、羟基氧化物、氧烷烃等 。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)只给了它两个官方名称:水和氧烷 。
Ho是水分子的化学式 。化学家认为水是“HO分子的 ” , 而HO本身并不代表水微观结构的任何描述 。“HO”是用来描述用来制造水的氢和氧的组合比例的组成公式 。相比之下 , 结构式H-O-H—O—H水分子更能反映水的一些物理化学特性 。
由于氢原子和氧原子携带电荷 , 水分子具有很强的极性 。
众所周知 , 水有三种形态:固态、液态和气态 。很多人不知道 , 水也有超固体、超流体、超临界流体、等离子体、费米子凝聚体、玻色-爱因斯坦凝聚体等等多种形态 。水之所以有这么多形态 , 与单个HO分子的原子键有关 , 更与HO分子之间的氢键有关 。像许多其他物质一样 , 单个HO分子不能反映水的形式 。这只是HO分子 , 不是水 。
水分子通过氢键相互形成分子团 。
其实 , 水并不简单给你一个非常干净的杯子 , 里面装满了非常纯净的水 。杯子里会装满HO分子吗?不完全是 。在任何一杯液态水中 , 都有自由离子化的氢离子和氢氧根离子 。
它将反映电离平衡:ho h+oh 。
或者:吼+吼吼+哦
在这里 , “HO”被称为水合氢离子 。实际上 , 水合氢离子通常表示为H9O4? , 意思是氢离子和氢氧根离子与HO分子共存于液态水中 , 并随时重组和改变其身份 。
纯水中氢离子的量和浓度是10mol/L , 不多 , 但很重要 。
H?O?水合氢离子的蝙蝠模型
由于分子间的氢键 , HO分子会结合成更大的聚合物 。当一个带正电的氢离子附着在聚合物团簇的一个点上时 , 它可以诱导团簇间电荷的协同转移 , 并在远处的一点释放出一个氢离子 。结果 , 电荷从一点转移到另一点 , 而携带电荷的物质没有转移 。这就是水导电的方式 。
水的物理性质与水分子之间的氢键密切相关 。在一个大气压下 , 当水的温度为0℃~3.98℃时 , 两个或三个HO分子大多在水中聚集形成(HO) 2和(HO) 3缔合分子 。此时水分子之间的距离最近 , 水的密度更大 。
随着温度的升高 , 缔合分子越来越少 , 水开始膨胀 。当温度上升到100℃时 , 水分子之间的氢键断裂 , 单个水分子变成水蒸气 。
当温度降到0℃以下时 , 水开始结冰 , 所有的HO分子汇聚成一个巨大的分子团 。由于水分子的力场 , 氧原子会与附近两个水分子的氢原子形成氢键 , 造成更大的空间隙 , 使体积膨胀 。这就是为什么冰的密度比水低 , 会浮在水面上的原因 。
固态和液态水的分子排列
当达到374℃的临界温度和22.1MPa的临界压力时 , 水将处于气液完全混合的超临界状态 。这时候水就会表现出很强的氧化能力 , 甚至可以像王水一样腐蚀黄金 。水的超临界性质和水的其他物理化学性质一样 , 不是单个HO分子所具备的 , 而是与水分子的力场和分子间氢键的结合密切相关 。
水分子模型与力点分布
重水氢的核素有三种 , 即氘、氘和氚 。我们最常见的氢是氘 , 它的原子核里只有一个质子;钼的同位素氘 , 原子核里有一个质子和一个中子 , 比氢重一倍;氚核有一个质子和两个中子 。
重水和普通水一样 , 也是氢核素氘和氧化结合形成的液态化合物 。因为重水可以减缓中子速率 , 所以在核反应堆中被广泛用作中子减速剂 。
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