21. Вода

Изменено: 08.03.2015 Posted on

Вода— важнейшее вещество, покрывает 3/4 Земли, определяет 60-90% массы организмов, сельхозпродукцию, погоду (осадки, круговорот воды). Твердое состояние ее — лед, газообразное — водяной пар.

Физические свойства — жидкость без цвета, вкуса и запаха, сильно полярна (электронное и пространственное строение молекулы:вокруг О октет е-, угол Н-О-Н 105о), лучший растворитель, в природе всегда с примесями, “жесткостью”*, очищается перегонкой (дистиллированная).  Водородные связи и ассоциация молекул (Н2О)n (в.6) объясняют аномалии свойств — большие Тпл=0, Ткип=100оС, теплоемкость. Образует гидраты с веществами, при растворении (в т.ч. ион гидроксоний Н+2О=Н3О+), кристаллогидраты — разлагаемые, обратимо (СаSO4+2Н2O<=>CaSO4.2O — гипс, Na2CO3.10Н2O — кристаллическая сода и т.д., применяются как осушители).  

Химические свойства: Вода — соединение, оксид водо-рода, связь — ковалентная полярная, диссоциирует очень мало — Н2О<=>H++OH, определяя кислотно-основное равновесие, рН и гидролиз в растворах.  Разлагается, при электролизе:2Н2О=2Н22(также при фотосинтезе).  Взаимодействует — с активными металлами (в.15) Са+2Н2О=Са(ОН)2+ Н2­, при нагревании и с другими:Fe+Н2О=FeO+Н2, образуя водород и оксиды, с углеми СН4— водяной и синтез-газ — С+Н2О=СО+ Н2, СН42О=СО+3Н2.  С оксидами основными растворимыми дает щелочи СаО+Н2О=Са(ОН)2, с кислотными — кислоты:СО22О = Н2СО3.  С солями слабых оснований или кислот — гидролиз их (в.10). Применение:В быту, для охлаждения и отопления, на электростанциях — как энергоноситель, как растворитель, для получения Н2, О2, кислот.

*Жесткость воды. Ионы Са2+, Mg2+образуют осадки с мылом и при нагревании — накипь. Воду, содержащуя много их, называют жесткой, мало — мягкой. Временная или карбонатная жесткость — из-за гидрокарбонатов, удаляется при кипячении, известью,содой:Са(НСО3)2=СаСО3¯+Н2О+СО2­, Са(НСО3)2+Са(ОН)2=2СаСО3¯+2Н2О. Mg(НСО3)2+Na2CO3= MgCO3¯+2NaHCO3(Me2++CO32-=MeCO3¯). Постоянная, некарбонатная жесткость — из-за других солей (хлориды, сульфаты), удаляется содой (или катионитами, обменом Me2+на Na+):CaCl2+Na2CO3=CaCO3¯+2NaCl (Ca2++CO32-=CaCO3¯).

Дистилят содержит примесей в 10 раз меньше талой воды, в 1000 — речной, в 10 000 — морской, с осадками выпадает около 100 кг/га веществ, включая 5-7 азота. Снег покрывает 8-20% планеты, масса его 7-14 1012тонн. Снеговая вода на 20-33% беднее дейтерием, на 1-2% богаче О18, чем речная, биостимулятор.

Контрольные вопросы (с вариантами ответа):

?1a Вода может быть восстановителем в реакции с 1- кальцием 2- углем 3- СО24- хлором.

2а Вода НЕ реагирует с 1- СаО 2- СaSO43- CaCO34- Na2CO3.10H2O.

3а Вода НЕ образуется в реакции 1- СаО+НС1 2- Fe+HCl 3- KMnO4+HCl 4- O2+CH4→.

4а Карбонатная или временная жесткость обусловлена наличием 1- СаСО32- карбонатов 3- NaHCO34- гидрокарбонатов.

5а Постоянная жесткость воды обусловлена катионами 1- Н+ 2- Na+, K+ 3- Mg2+, Ca2+4- Fe2+, Al3+.

6с Постоянную жесткость можно удалить 1- известью 2- содой 3- нагреванием 4- катионитами.

7a Соль кальция, обуславливающая постоянную жесткость воды, это 1- карбонат 2- гидрокарбонат 3- сульфат 4- нитрат.

8а Химические свойства воды используются в применениях ее 1- в быту 2- как растворителя 3- на электростанциях 4- при электролизе.

9a Кислород как простое вещество находится в составе 1- воды 2- земли 3- воздуха 4- озона.

10a Химически неделимой частицей является 1- молекула воды 2- молекула водорода 3- атом кислорода 4- кристалл серы

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *