Definirea apei în chimie

Dintre toate moleculele din univers, cea mai importantă pentru umanitate este apa:

Definiția apei

Apa este un compus chimic format din doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen. Denumirea apei se referă de obicei la starea lichidă a compusului. Faza solidă este cunoscută sub numele de gheață și faza de gaz se numește abur. În anumite condiții, apa formează și un fluid supercritic.

Alte denumiri pentru apă

Numele IUPAC pentru apă este, de fapt, apă. Numele alternativ este oxidan. Denumirea oxidanului este folosită doar în chimie ca hidrură mononucleară parentală pentru a denumi derivații de apă.

Alte denumiri pentru apă includ:

• Monoxid de dihidrogen sau DHMO
• Hidroxid de hidrogen (HH sau HOH)
• H₂O
• Monoxid de hidrogen
• Oxid dihidrogen
• Acid hidric
• Acidul hidrohidroxic
• Hidrola
• Oxid de hidrogen
• Forma polarizată a apei, H⁺ OH^-, se numește hidroxid de hidron.

Cuvântul "apă" provine din cuvântul englezesc vechi wæter sau din proto-germanică watar sau germană Wasser. Toate aceste cuvinte înseamnă „apă” sau „umed”.

Fapte importante despre apă

• Apa este principalul compus găsit în organismele vii. Aproximativ 62% din corpul uman este apă.
• În forma sa lichidă, apa este transparentă și aproape incoloră. Volumele mari de apă lichidă și gheață sunt albastre. Motivul pentru culoarea albastră este absorbția slabă a luminii la capătul roșu al spectrului vizibil.
• Apa pură este fără aromă și fără miros.
• Aproximativ 71% din suprafața Pământului este acoperită de apă. Dărâmând-o, 96,5 la sută din apa din scoarța terestră se găsește în oceane, 1,7 la sută în capacele de gheață și ghețari, 1,7 la sută în apele subterane, o mică fracție în râuri și lacuri și 0,001 la sută în nori, vapori de apă și precipitare.
• Doar aproximativ 2,5% din apa Pământului este apă dulce. Aproape toată acea apă (98,8 la sută) este în gheață și apă subterană.
• Apa este a treia moleculă cea mai abundentă din univers, după hidrogenul gazos (H₂) și monoxid de carbon (CO).
• Legăturile chimice dintre atomii de hidrogen și oxigen într-o moleculă de apă sunt legături covalente polare. Apa formează ușor legături de hidrogen cu alte molecule de apă. O moleculă de apă poate participa la maximum patru legături de hidrogen cu alte specii.
• Apa are o capacitate de căldură specifică extraordinar de mare [4.1814 J / (g · K) la 25 ° C] și, de asemenea, o căldură mare de vaporizare [40,65 kJ / mol sau 2257 kJ / kg la punctul normal de fierbere]. Ambele proprietăți sunt rezultatul legării hidrogenului între moleculele de apă vecine.
• Apa este aproape transparentă pentru lumina vizibilă, iar regiunile spectrului ultraviolet și infraroșu în apropierea intervalului vizibil. Molecula absoarbe lumina infraroșie, lumina ultravioletă și radiațiile cu microunde.
• Apa este un solvent excelent datorită polarității și constantei sale dielectrice. Substanțele polare și ionice se dizolvă bine în apă, inclusiv acizi, alcooli și multe săruri.
• Apa prezintă o acțiune capilară datorită forței sale adezive puternice și a coeziunii.
• Legătura de hidrogen între moleculele de apă îi conferă, de asemenea, o tensiune de suprafață ridicată. Acesta este motivul pentru care animalele și insectele mici se pot plimba pe apă.
• Apa pură este un izolator electric. Cu toate acestea, chiar și apa deionizată conține ioni, deoarece apa este supusă auto-ionizării. Majoritatea apei conțin cantități de solut. Adesea, solutul este sare, care se disociază în ioni și crește conductivitatea apei.
• Densitatea apei este de aproximativ 1 gram pe centimetru cub. Gheața obișnuită este mai puțin densă decât apa și plutește pe ea. Foarte puține alte substanțe prezintă acest comportament. Parafină și silice sunt alte exemple de substanțe care formează solide mai ușoare decât lichidele.
• Masa molară a apei este de 18,01528 g / mol.
• Punctul de topire al apei este 0,00 ° C (32,00 ° F; 273,15 K). Rețineți că punctele de topire și îngheț ale apei pot fi diferite unele de altele. Apa suferă ușor de răcire. Poate rămâne în stare lichidă mult sub punctul său de topire.
• Punctul de fierbere al apei este de 99,98 ° C (211,96 ° F; 373,13 K).
• Apa este amfoterică. Cu alte cuvinte, poate acționa atât ca acid, cât și ca bază.

Referințe

• Braun, Charles L.; Smirnov, Serghei N. (1993-08-01). "De ce este albastru cu apă?". Journal of Chemical Education. 70 (8): 612. 
• Gleick, P.H., ed. (1993). Apa în criză: un ghid pentru resursele de apă dulce din lume. presa Universitatii Oxford.
• "Apă"în Linstrom, Peter J .; Mallard, William G. (eds.); NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Database Database Number 69, Institutul Național de Standarde și Tehnologie, Gaithersburg (MD).