6,717 matches
-
legături de hidrogen. Natura acestora a fost presupusă în 1930 de către chimistul american Linus Pauling și confirmată ulterior experimental. Legătura de hidrogen este cel mai puternic tip de interacție intermoleculară. în cazul apei, ea se realizează între un atom de hidrogen al unei molecule și un atom de oxigen al unei molecule vecine datorită dubletelor de electroni neparticipanți ai acestuia din urmă. Legătura de hidrogen nu este deci, numai de natură electrostatică, ci presupune o delocalizare parțială a unui atom de
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
mai puternic tip de interacție intermoleculară. în cazul apei, ea se realizează între un atom de hidrogen al unei molecule și un atom de oxigen al unei molecule vecine datorită dubletelor de electroni neparticipanți ai acestuia din urmă. Legătura de hidrogen nu este deci, numai de natură electrostatică, ci presupune o delocalizare parțială a unui atom de hidrogen care este atras și de atomul de oxigen al moleculei de apă vecine. Apa lichidă se caracterizează prin prezența de asociații de 2-6
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
al unei molecule și un atom de oxigen al unei molecule vecine datorită dubletelor de electroni neparticipanți ai acestuia din urmă. Legătura de hidrogen nu este deci, numai de natură electrostatică, ci presupune o delocalizare parțială a unui atom de hidrogen care este atras și de atomul de oxigen al moleculei de apă vecine. Apa lichidă se caracterizează prin prezența de asociații de 2-6 molecule, cu existența foarte scurtă, deoarece ele se desfac și se refac în permanență. Mai nou, o
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
de raze X pe un eșantion de gheață. Interacționând cu electronii eșantionului prin efect Compton, fotonii pierd energie și-și schimbă direcția. înregistrarea acestor modificări permite deducerea de informații asupra stării electronilor. Rezultatele au arătat implicarea lor în legături de hidrogen și lămuresc, în bună măsură, variația de volum a apei în intervalul 00-40C, confirmând astfel ipotezele lui Pauling. Linus Pauling (1901 - 1994), laureat al premiului Nobel pentru chimie (1954), și pentru pace (1962). Cele mai importante realizări științifice ale sale
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
de rezonanță); - determinarea structurii moleculelor în faza gazoasă; - determinarea structurii unor proteine, a hemoglobinei și anticorpilor. În stare solidă (sub formă de gheață), fiecare moleculă de apă este înconjurată tetraedric de alte patru molecule, deoarece atât cei doi atomi de hidrogen cât și cele două dublete de electroni neparticipanți formează legături de hidrogen cu moleculele de apă vecine. Acest aranjament conduce la o rețea hexagonală în care unghiurile de valență sunt de 109028’, iar legăturile O-H sunt alungite la 0
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
a hemoglobinei și anticorpilor. În stare solidă (sub formă de gheață), fiecare moleculă de apă este înconjurată tetraedric de alte patru molecule, deoarece atât cei doi atomi de hidrogen cât și cele două dublete de electroni neparticipanți formează legături de hidrogen cu moleculele de apă vecine. Acest aranjament conduce la o rețea hexagonală în care unghiurile de valență sunt de 109028’, iar legăturile O-H sunt alungite la 0,099 nm. Volumul unei molecule de apă în gheață este apreciat la
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
ocupă un volum de 19,62 cm3, deci = 0,917 g/cm3. O aranjare compactă de sfere cu raza moleculei de apă ar ocupa doar 9 cm3. Orientarea tetraedrică a moleculelor de apă în cristale de gheață Existența legăturilor de hidrogen în apă lichidă și în gheață justifică multe proprietăți anormale ale apei: - punctele de fierbere și de topire mari; - variația densității cu temperatura; - mărirea volumului la îngheț; - tensiunea superficială mare; - căldura de evaporare mare. Fulg de zapadă, mărit de 20
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
cu 32g O2. Câte grame de apă se formează? 6) Ce volum de aer (20% O2) este necesar arderii a 0,1g H2? 7) Reacționează cu apa 0,92g Na. Ce cantitate de apă s-ar putea forma prin arderea hidrogenului rezultat din reacție? 8) Într-o butelie de oțel se găsesc 50 litri amestec de H2 și O2. După explozie, rămân 11,2 litri O2. Care a fost compoziția amestecului înainte de reacție? 9) Ce cantitate de H2 se obține prin
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
la începutul secolului XX de către Laplace sugerează că planetele s-au format în mijlocul unei „nebuloase protosolare”, un disc de gaz și de praf în rotație în jurul unui Soare tânăr. În versiunea modernă a modelului, gazul este compus în principal din hidrogen molecular (H2), heliu (He), precum și carbon și oxigen sub formă de monoxid de carbon (CO). Când s-a format nebuloasa, în condițiile unor valori foarte mari ale temperaturii și presiunii, hidrogenul molecular a redus monoxidul de carbon: H2 + CO C
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
modernă a modelului, gazul este compus în principal din hidrogen molecular (H2), heliu (He), precum și carbon și oxigen sub formă de monoxid de carbon (CO). Când s-a format nebuloasa, în condițiile unor valori foarte mari ale temperaturii și presiunii, hidrogenul molecular a redus monoxidul de carbon: H2 + CO C + H2O Așa s-au format vaporii de apă, specie cu proporție majoră a nebuloasei protosolare. De-a lungul timpului, nebuloasa s-a răcit, atingând temperatura de condensare a apei și dând
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
1995 au început să apară confirmări tot mai limpezi ale faptului că apa sistemului nostru solar este și de origine interstelară. Argumentele aparțin Centrului de cercetări petrologice și geochimice din Nancy și se bazează pe compararea procentului de izotopi ai hidrogenului ) în apa terestră și în cea de origine cometară. Deuteriul format la începutul expansiunii Universului și s-a consumat în timp în stele, în urma reacțiilor termonucleare, transformându-se la stingerea acestora, în hidrogen se micșorează. Conținutul izotopic, reprezentat prin raportul
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
bazează pe compararea procentului de izotopi ai hidrogenului ) în apa terestră și în cea de origine cometară. Deuteriul format la începutul expansiunii Universului și s-a consumat în timp în stele, în urma reacțiilor termonucleare, transformându-se la stingerea acestora, în hidrogen se micșorează. Conținutul izotopic, reprezentat prin raportul Cunoașterea cineticii acestei reacții și urmărirea raportului în apă a permis identificarea contextului în care s-a format apa în sistemul nostru solar. 12 Cercetările de laborator asupra meteoriților, începute acum 20 de
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
de laborator asupra meteoriților, începute acum 20 de ani și perfecționate grație utilizării în 1997 de aparatură ultraperformantă, au permis și formularea concluziei că apa sistemului nostru solar este de proveniență predominant interstelară. Ea nu s-a format prin oxidarea hidrogenului primordial, ci în spațiul interstelar, în urma unor reacții chimice de tip ioni-molecule în condiții neobișnuite: p<10-15 atm, T<30 K și sub acțiunea radiațiilor uv. S-a putut aprecia, de asemenea și procentul de apă de origine cometară al
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
ploaie nu este peste tot la fel. Compozița ei depinde de poluarea atmosferei, de vânturile întâlnite, de apropierea de mare, de relief și de vegetație. În plus, pentru apă se pot scrie mai multe formule izotopice, dat fiind faptul că hidrogenul are doi izotopi stabili: H11 și H 2 1 (deuteriu), iar oxigenul, trei: în natură, apa apare mai ales sub formă de apă obișnuită (1H216O). Apa grea (2H2O sau D2O) se găsește în concentrație mai mare în adâncul oceanelor și
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
bălților și a mlaștinilor). b) Temperatura de fierbere Temperatura de fierbere a apei pure la presiune normală: În raport cu hidrurile elementelor vecine oxigenului în sistemul periodic, temperatura de fierbere a apei pare anormal de ridicată. Această anomalie se datorează legăturilor de hidrogen dintre moleculele apei, a căror distrugere necesită o cantitate mare de energie. Temperatura de fierbere variază cu presiunea. La altitudine mare, unde P < 1atm, Pf H2O < 1000C. Soluțiile apoase au temperaturi de fierbere mai ridicate decât solventul pur (apa). La
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
de îngheț. Punct de congelare Apa pură îngheață la 00C, temperatură mare în raport cu punctele de topire ale hidrurilor vecine oxigenului în sistemul periodic. Aceasta este o altă anomalie a apei, iar explicația ei o găsim tot în existența legăturilor de hidrogen. Soluțiile apoase au temperaturi de îngheț mai mici decât ale solventului pur (apa). Așa se explică faptul că apele oceanice din zonele polare au temperaturi de depinde numai de concentrația soluției și este independentă de natura solvatului: Există zone pe
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
deci, la răcire). Aceasta este o altă anomalie a apei. Ce se întâmplă între 00C și 40C? Am văzut că în cristalul de gheață fiecare moleculă de apă este înconjurată tetraedric de alte patru molecule prin intermediul a patru legături de hidrogen. O astfel de aranjare spațială a unui număr foarte mare de molecule duce la o structură afânată care va ocupa un volum mai mare (și deci o densitate mai mică). 17 Prin topire, o parte din legăturile de hidrogen se
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
de hidrogen. O astfel de aranjare spațială a unui număr foarte mare de molecule duce la o structură afânată care va ocupa un volum mai mare (și deci o densitate mai mică). 17 Prin topire, o parte din legăturile de hidrogen se rup brusc. Așa se explică faptul că până la 40C volumul scade iar densitatea crește. Peste 40C densitatea apei variază în mod normal cu temperatura. Se apreciază că, la 400C, aproximativ 50% din legăturile de hidrogen sunt desfăcute. în stare
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
parte din legăturile de hidrogen se rup brusc. Așa se explică faptul că până la 40C volumul scade iar densitatea crește. Peste 40C densitatea apei variază în mod normal cu temperatura. Se apreciază că, la 400C, aproximativ 50% din legăturile de hidrogen sunt desfăcute. în stare de vapori toate legăturile de hidrogen sunt desfăcute. Dependența de temperatură a volumului gheții și al apei Te-ai întrebat vreodată de ce ți se pare că înoți mai ușor în apa de mare decât la ștrand
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
explică faptul că până la 40C volumul scade iar densitatea crește. Peste 40C densitatea apei variază în mod normal cu temperatura. Se apreciază că, la 400C, aproximativ 50% din legăturile de hidrogen sunt desfăcute. în stare de vapori toate legăturile de hidrogen sunt desfăcute. Dependența de temperatură a volumului gheții și al apei Te-ai întrebat vreodată de ce ți se pare că înoți mai ușor în apa de mare decât la ștrand? Explicația este simplă: apa sărată are densitatea mai mare decât
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
bun solvent. Apa, ca solvent polar, dizolvă cu NaOH2ClHOH2NaCl2 222 și covalente polare (NH3, HCl, H2SO4, HNO3, etc.). Ea este un bun solvent și pentru substanțele organice polare, mai ales dacă între solvent și solvat se pot forma legături de hidrogen. Se dizolvă în apă zahărul, acidul acetic, alcoolul etilic, glicerina, etc. Uneori apa dizolvă și substanțe nepolare (O2, CO2). Apele naturale - de mare, de izvor, de ploaie, minerale - sunt de fapt soluții rezultate din dizolvarea în apă pură a sărurilor
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
formic - a cărui soluție de concentrație 40% se numește formol - , alcool etilic, glicerină, etc.) sunt solubile în apă deoarece conțin alături de legături covalente nepolare și legături covalente polare, care vor duce la interacții solvent-solvat de tipul dipol-dipol sau legături de hidrogen. După solubilitatea lor reciprocă, două lichide pot fi: - nemiscibile (apă-mercur, apă-ulei); - parțial miscibile (apă-eter); - complet miscibile (apă-alcool etilic). Miscibilitatea a două lichide este, în majoritatea cazurilor, influențată favorabil de creșterea temperaturii. În trei eprubete curate introdu 2ml apă distilată, apoi
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
și adaugă 2ml apă de la robinet. Vei observa că soluția capătă aspect tulbure. Explicația este simplă: sărurile din apă sunt insolubile în alcool, în care precipită. Interacții dipol-dipol la dizolvarea unei substanțe cu molecule covalente polare (ex: HCl) Legături de hidrogen între moleculele de alcool etilic (CH3- CH2-OH) si moleculele de apă. 29 3. Dizolvarea substanțelor gazoase în apă În apă se pot dizolva: - substanțe gazoase cu molecule polare (ex: HCl, NH3); - substanțe gazoase cu molecule slab polare sau nepolare (ex
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
chimice ale vieții. Moleculele de apă pot ioniza, separându-se în ioni H+ și HO-. Acești ioni mențin echilibrul acido bazic în celule. Tăria acizilor și bazelor se poate exprima în funcție de pH - termen definit în funcție de concentrația soluției în ioni de hidrogen. Scala de pH crește de la 0 la 14, valoarea 7 definind mediul neutru. De la o treaptă la alta, pH-ul crește de 10 ori. De exemplu, dacă o soluție are pH=6, înseamnă că ea este mai acidă de 10
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]
-
de plumb (zahăr de plumb) - soluție saturată de acetat de plumb; - apă de var - soluție limpede de Ca(OH)2, obținută prin decantare din lapte de var; - apă de brom - soluție apoasă de Br2 3,5%; - apă oxigenată - peroxid de hidrogen, H2O2; soluția comercială numită perhidrol este de concentrație 30%; soluția de uz medical, folosită ca dezinfectant local, are concentrația 3%; - apă de barită - soluție saturată de Ba(OH)2; - apă de Javel - soluție apoasă de KClO3; - ape amoniacale - fracțiunea lichidă
Apa, între miracol și științã. In: Aplicaţii ale echipamentelor periferice şi de interfaţare om calculator by Dan Marius Dobrea () [Corola-publishinghouse/Science/259_a_528]