Tìm kiếm khái niệm hóa học

Hãy nhập vào khái niệm bất kỳ để bắt đầu tìm kiếm

Nước | Khái niệm hoá học

Nước là hợp chất phổ biến nhất trong thiên nhiên. Ba phần tử bề mặt của Trái Đất được nước bao phủ. Nó tập trung chủ yếu vào đại dương và biển. Ngoài ra nước còn có ở trong khí quyển, ở trong đất và là một cấu tử chính của tế bào sinh vật.Nước có công thức phân tử là H2O, là một chất lỏng trong suốt, không màu, không mùi và không vị. Lớp nước dày có màu xanh lam nhạt. Nước là dung môi quan trọng nhất trong thiên nhiên và trong kĩ thuật. Nhiều phản ứng hóa học xảy ra trong môi trường nước, quan trọng nhất là những phản ứng sinh hóa học xảy ra ở trong cơ thể sinh vật. Về mặt hóa học nước là hợp chất rất có khả năng phản ứng. Nó kết hợp với nhiều oxit của các nguyên tố và với các muối, tương tác được với nhiều nguyên tố.


1. Cấu tạo phân tử nước

Nước là hợp chất phổ biến nhất trong thiên nhiên. Ba phần tử bề mặt của Trái Đất được nước bao phủ. Nó tập trung chủ yếu vào đại dương và biển. Ngoài ra nước còn có ở trong khí quyển, ở trong đất và là một cấu tử chính của tế bào sinh vật.

Phân tử nước có CTPT là H2O, là phân tử có góc HOH  ^ = 105o và độ dài của liên kết O-H bằng 0,99 Ao. Do có cấu tạo không đối xứng, H2O là phân tử có cực, độ dài lưỡng cực là 0,39 Ao và cực tính lớn.

Phân tử H2O rất bền đối với nhiệt, bắt đầu phân hủy ở 1000oC đến 2000oC chỉ phân hủy khoảng 2%.

2. Tính chất vật lí.

Nước là chất lỏng trong suốt, không màu, không mùi và không vị. Lớp nước dày có màu xanh lam nhạt. Nước có nhiệt dung riêng lớn nhất so với mọi chất lỏng và chất rắn. Lượng nhiệt cần thiết để đun nóng 1ml nước từ 14,5oC đến 15,5oC được dùng làm đơn vị nhiệt gọi là calo. Nhờ có nhiệt dung lớn, nước có vai trò rất quan trọng trong việc điều hòa khí hậu ở Trái Đất.hinh-anh-nuoc-86-0

Nước là dung môi quan trọng nhất trong thiên nhiên và trong kĩ thuật. Là phân tử có cực, nước có khả năng hòa tan nhiều chất, chất điện li cũng như chất không điện li. Những chất điện li như axit, baz ơ và muối khi tan trong nước phân li thành ion. Nhiều phản ứng sinh hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật. Do sự tạo thành liên kết hidro giữa các phân tử H2O, nước có sức căng bề mặt lớn hơn hầu hết chất lỏng khác. Sức căng bề mặt của nước có thể giảm xuống khi có thêm những chất gây ướt như xà phòng hày chất tẩy rửa. Xà phòng và chất tẩy rửa là chất hoạt động bề mặt. Khi được thêm vào những giọt nước nằm trên một bề mặt trơn, chất tẩy rửa cản trở sự tạo thành liên kết hidro giữa các phân tử nước. Kết quả là sức căng bề mặt của nước giảm xuống, những giọt nước bị méo xẹt và nước chảy trải ra. 

3. Tính chất hóa học

Về mặt hóa học nước là hợp chất rất có khả năng phản ứng. Nó kết hợp với nhiều oxit của các nguyên tố và với các muối, tương tác được với nhiều nguyên tố. Chính quá trình nước hòa tan các chất, như đã biết là quá trình hidrat hóa các chất đó. 

Nước có khả nawg phân hủy nhiều muối, phản ứng phân hủy đó gọi là phản ứng thủy phân. Thực chất của phản ứng thủy phân, như đã biết là tương tác giữa các ion của muối với ion H+ và OH- làm chuyển dịch cân bằng phân li của H2O

H2OH+ + OH-

có những muối bị thủy phân hoàn toàn như các hidrua, nitrua, photphua, cacbua của nhiều kim loại; một số bị thủy phân gần hoàn toàn như các clorua của axit hữu cơ và một số khác bị thủy phân có giới hạn như các este và muối của axit yếu hay baz ơ yếu.

Ở trong nước, oxi có số oxi hóa -2 và hidro có số oxi hóa +1 cho nên nước vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử. Những chất oxi hóa mạnh và những chất khử mạnh không thể tồn tại ở trong nước mà phân hủy nước giải phóng oxi hoặc hidro. Những chất oxi hóa trung bình và chất khử trung bình thường cho phản ứng thuận nghịch với nước ở nhiệt độ cao. Trong các chất oxi hóa, chỉ flo cho phản ứng hoàn toàn với nước ở nhiệt độ thường còn các halogen khác cho phản ứng thuận nghịch. Trong các chất khử, photpho, cacbon, silic và bo cho phản ứng không hoàn toàn khi đun nóng. Những kim loại kiềm và kiềm thổ phản ứng mạnh với nước ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ thấp. Bột magie và bột nhôm đang cháy sẽ tiếp tục cháy trong hơi nước ở 100oC. Những kim loại như Fe, Zn, Ni, Co, Mn, Cr cho phản ứng thuận nghịch ở nhiệt độ vào khoảng 500oC. Thiếc và chì thực tế không phản ứng, thủy ngân và các kim loại quý không tác dụng với nước ở bất kì nhiệt độ nào. 

Ngoài ra nước còn là chất xúc tác cho một số khá lớn phản ứng. Ví dụ như khi không có mặt hơi nước, khí NO không kết hợp với O2 tạo thành NO2, sắt kim loại không tác dụng với clo tạo thành FeCl3. Nước cũng tự xúc tác cho quá trình tổng hợp nước từ các nguyên tố.

Gần đây người ta trộn nước với nhiên liệu lỏng trong bộ điện kháng siêu âm đã thu được một nhũ tương cháy được, gồm 70% dầu hỏa và 30% nước. Nhũ tương đó cháy nhanh và cháy hoàn toàn. Như vậy nếu thay không khí bằng nước để đốt cháy nhiên liệu trong các động cơ thì giảm được lượng oxit nito ở trong không khí thải ra và do đó giảm được sự ô nhiễm của không khí.

4. Vai trò và tầm quan trọng của nước

hinh-anh-nuoc-86-1Hơn 70% khối lượng của con người là nước. Nước là một thức ăn cần thiết cho sinh vật. Mỗi ngày trung bình mỗi người cần khoảng 2,5 đến 4l nước để cung cấp cho cơ thể. Khi bị mất từ 10 đến 20% lượng nước có trong cơ thể, động vật có thể chết.

Nước cũng có một tầm quan trọng như vậy đối với công nghiệp. Nguyên nhân là ở chỗ một mặt nước có trữ lượng rất lớn và giá rẻ nhưng mặt khác là vì những tính chất lí hóa của nó. Trong các ngành công nghiệp người ta dùng nước để làm nguyên liệu ban đầu, dung môi, chất rửa, chất làm lạnh... Ví dụ để tinh chế 150l dầu mỏ cần dùng khoảng 3000l nước, để sản xuất 1 tấn thép cần khoảng 25000l nước và 1 tấn giấy khoảng 100000 l nước.

Total rating:

Rating: / 5 star

Các khái niệm hoá học liên quan

Mặt nạ phòng độc

Mặt nạ chống hơi độc hay mặt nạ phòng độc là loại mặt nạ được sử dụng để bảo vệ người dùng khỏi hít phải các khí độc hại trong không khí và các chất gây ô nhiễm môi trường. Mặt nạ tạo một tấm phủ kín lên mũi và miệng, nhưng cũng có thể che mắt và các mô mềm dễ bị tổn thương khác của khuôn mặt. Người sử dụng của mặt nạ chống hơi độc không được bảo vệ từ khí mà da có thể hấp thụ. Hầu hết các bộ lọc mặt nạ khí sẽ kéo dài khoảng 24 giờ trong một tình trạng NBC (chất hóa sinh học hạt nhân)

View more

Chuẩn độ ngược là gì?

Trong phương pháp chuẩn độ, có 3 kỹ thuật chuẩn độ hay dùng đó là chuẩn độ trực tiếp, chuẩn độ thay thế và chuẩn độ ngược. Chuẩn độ ngược (còn được gọi là chuẩn độ thừa trừ) là kỹ thuật chuẩn độ thêm một thể tích chính xác và dư dung dịch chuẩn độ vào dung dịch chất cần định lượng. Sau đó xác định lượng dư của thuốc thử bằng một thuốc thử khác thích hợp. Dựa vào thể tích và nồng độ của hai thuốc thử đã dùng cùng với phản ứng chuẩn độ để tính lượng chất cần định lượng.

View more

Độ âm điện

Độ âm điện là đại lượng đặc trưng định lượng cho khả năng của một nguyên tử trong phân tử hút electron (liên kết) về phía mình.

View more

Năng lượng tái tạo

Năng lượng tái tạo được hiểu là những nguồn năng lượng hay những phương pháp khai thác năng lượng mà nếu đo bằng các chuẩn mực của con người thì là vô hạn. Vô hạn có hai nghĩa: Hoặc là năng lượng tồn tại nhiều đến mức mà không thể trở thành cạn kiệt vì sự sử dụng của con người (thí dụ như năng lượng Mặt Trời) hoặc là năng lượng tự tái tạo trong thời gian ngắn và liên tục (thí dụ như năng lượng sinh khối) trong các quy trình còn diễn tiến trong một thời gian dài trên Trái Đất.

View more

Không khí được tạo thành từ đâu?

Không khí tồn tại xung quanh chúng ta là một dạng vật chất quan trọng bảo đảm duy trì sự tồn tại cho các dạng vật chất có sự sống. Có thể bạn không cảm nhận được không khí đang tồn tại xung quanh chúng ta từng giờ, từng phút, từng giây vì trong điều kiện thường nó tồn tại dưới dạng không màu, không mùi vị.

View more
Xem tất cả khái niệm hoá học

Interesting facts about chemistry you may not know

Interesting facts about hydrogen - the lightest element in the periodic table.

Hydrogen is the first element in the periodic system table. Hydrogen is known to be the lightest of all, the most abundant in the Universe, the essential element for life

View more

Interesting facts about helium

Helium is the first rare gas element in the periodic system table. In the Universe, it ranks second in abundance after elemental hydrogen.

View more

Interesting facts about lithium

Lithium is the alkali metal element, located in the third cell in the periodic table system. Lithium is the lightest of all solid metals and can cut a knife.

View more

Interesting Facts About Beryllium

Beryllium is the lightest alkaline earth metal. Beryllium is found in precious stones such as emeralds and aquamarine. Beryllium and its compounds are both carcinogenic.

View more

Interesting Facts About Carbon

Carbon is the non-metallic element in the sixth cell in the periodic system table. Carbon is one of the most important elements in all life, it is also known as the back.

View more