Budowa cząsteczki wody i jej konsekwencje

Prezentacja na temat: "Budowa cząsteczki wody i jej konsekwencje"— Zapis prezentacji:

1 Budowa cząsteczki wody i jej konsekwencje
Oliwia Ptaszyk kl. 2bG

2 Budowa cząsteczki wody
Cząsteczka wody składa się z jednego atomu tlenu oraz dwóch atomów wodoru. W cząsteczce wody występują dwa wiązania kowalencyjne spolaryzowane, pomiędzy atomami wodoru i tlenu. Obie pary elektronowe są przesunięte w kierunku atomu tlenu, ponieważ elektroujemność (zdolność danego atomu do przyciągania innych atomów) atomu tlenu jest większa niż elektroujemność atomów wodoru. Pojedyncza cząsteczka wody jest dipolem, ma dwa bieguny.

3 Szczegóły budowy cząsteczki wody
Kąt między prostymi łączącymi środki atomów w cząsteczce wynosi ok. 104,45º Odległość między środkiem atomu tlenu i środkiem atomu wodoru wynosi 95,84 pikometra, 1 pikometr = m

4 KONSEKWENCJE BUDOWY CZĄSTECZKI WODY

5 Łączenie się cząsteczek wody
Atomy wodoru (+) są przyciągane przez atomy tlenu (-), co powoduje łączenie cząsteczek w większe grupy, czyli asocjację.

6 Rozszerzalność temperaturowa
temp. [°C] gęstość [kg/m³] +100   958,4 +80   971,8 +60   983,2 +40   992,2 +30   995,6502 +25   997,0479 +22   997,7735 +20   998,2071 +15   999,1026 +10   999,7026 +4   999,9720 0   999,8395 −10   998,117 −20   993,547 −30   983,854 Dzięki budowie cząsteczki wody oraz wiązaniom wodorowym łączącym cząsteczki wody woda ma charakterystyczną rozszerzalność temperaturową. Poniżej +3,98 °C objętość zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury, co jest niespotykane wśród innych substancji.

7 Rozszerzalność temperaturowa
temp. [°C] gęstość [kg/m³] +100   958,4 +80   971,8 +60   983,2 +40   992,2 +30   995,6502 +25   997,0479 +22   997,7735 +20   998,2071 +15   999,1026 +10   999,7026 +4   999,9720 0   999,8395 −10   998,117 −20   993,547 −30   983,854 Największą gęstość, czyli najmniejszą objętość woda ma przy +4 °C Woda podczas zamarzania zwiększa swoją objętość, czego konsekwencją jest np. rozsadzanie skał oraz to, że lód pływa po powierzchni wody, a nie w niej tonie- dzięki temu możliwe jest życie podczas na dnie zbiornika wodnego, gdy jego górna część jest zamarznięta.

8 Rozpuszczanie substancji w wodzie
W wodzie lepiej się rozpuszczają substancje o budowie polarnej (tak jak woda). Wówczas cząsteczki układają się w taki sposób, że dodatni biegun cząsteczki wody styka się z ujemnym biegunem substancji rozpuszczanej, i odwrotnie. Na ilustracji jest przedstawione rozpuszczanie się chlorku soli (NaCl) w wodzie. Dodatnie naładowane atomy wodoru przyciąga się z ujemnie naładowanym atomem chloru, ujemnie naładowane atomy tlenu przyciągają się z dodatnio naładowanym atomem sodu.

9 Płatki śniegu Każdy płatek śniegu ma zawsze symetrię sześciokąta foremnego; zawdzięcza to budowie cząsteczek wody, które łączą się ze sobą w charakterystyczną siatkę. Początkowo powstaje sześciokątny płaski kryształ o wielkości ułamka milimetra. W temperaturach między -1 °C a -3 °C oraz między -10 °C a -20 °C warunki bardziej sprzyjają osadzaniu się lodu na krawędziach i na krysztale wyrasta sześć ramion. W temperaturach między -5 °C a -10 °C oraz poniżej -20 °C bardziej sprzyjają osadzaniu się lodu na powierzchniach, a wtedy kryształ rośnie w pionie i przyjmuje kształt igły. W przypadkowych miejscach igły rozpoczyna się krystalizacja nowej igły, tworzącej z wyjściową kąt 60°.

10 Źródła Encyklopedia szkolna PWN Wikipedia.ogr
Podręcznik „Chemia Nowej Ery”

11 Dziękuję za uwagę