11 PHYSIKALISCHE UND CHEMISCHE EIGENSCHAFTEN VON WASSER - BIOLOGIE - 2025

Die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Wasser machen es zur wichtigsten Verbindung auf dem Planeten, die natürliche Ökosysteme integriert und für die Erhaltung und Reproduktion des Lebens auf dem Planeten unerlässlich ist.

Wasser, eine wichtige Ressource für die Existenz des Lebens auf dem Planeten, ist geruchlos, fade und farblos. 97,2% kommen in Meeren, Seen, Flüssen und Ozeanen vor, die restlichen 2,8% in Form von Süßwasser.

Ab dem Jahr 640 v. Chr. Bestätigte der griechische Philosoph Thales von Milet, dass Wasser alles ist und betrachtet es als das Grundelement des Universums.

Im 18. Jahrhundert widerlegten sie Thales von Milet, als der englische Chemiker Cavendish, der Wasser aus einer Verbrennung von Luft und Wasserstoff synthetisierte, und Lavoisier vorschlugen, dass Wasser kein Element, sondern eine chemische Verbindung sei.

Hauptphysikochemische Eigenschaften von Wasser

Physikalische Eigenschaften

1- Es kann in den drei Zuständen der Materie gefunden werden

Wasser ist eine chemische Verbindung, die in fester, flüssiger und gasförmiger Form vorliegt.

In seiner festen Phase sind die Partikel eng miteinander verbunden, so dass beispielsweise ein Eiswürfel seine Form für eine Zeit lang beibehalten kann, unabhängig davon, wo er eingetaucht ist.

In festem Zustand befindet sich Wasser normalerweise in Form von Eis in Schneeflocken, Gletschern und Polkappen.

In seiner flüssigen Phase trennen sich die Moleküle, so dass das Wasser die Form des Behälters annehmen kann, in dem es sich befindet.

Es kann in der Natur als Regen, Wassertropfen, in Form von Tau auf der Vegetation und in Ozeanen, Flüssen, Seen und Meeren gefunden werden.

Und in seiner Gasphase sind die Moleküle vollständig getrennt und ungeordnet, was dazu führt, dass das Wasser zu Gas oder Wasserdampf wird und es in Form von Nebel und Dampf finden kann, wie dies bei Wolken der Fall ist.

Dank dieser Eigenschaft existieren die Prozesse Verdampfung, Kondensation, Sublimation, Gefrieren, Fusion und Verflüchtigung.

Dies sind die Prozesse, durch die Wasser seinen flüssigen Zustand verlässt, um Wasserdampf zu werden und zu gefrieren, bis es in Form von Regen oder Hagel fällt, der Frost oder Eis hinterlassen und sogar dann mit Hitze schmelzen kann.

Sie könnten interessiert sein Die Zustände des Wassers: fest, flüssig und gasförmig.

2- Es hat stabile Temperaturmarkierungen

Wasser erreicht seinen Gefrierpunkt bei null Grad Celsius und seinen Siedepunkt bei hundert Grad.

Solange das Wasser eine Temperatur von mehr als null Grad und weniger als einhundert hat, befindet es sich immer in einem flüssigen Zustand.

3- Es hat einen hohen spezifischen Wärmeindex

Dieser Index bezieht sich auf die Wärmemenge, die ein Stoff aufnehmen kann. Im Falle von Wasser hat es eine spezifische Wärme, die höher ist als die einer anderen Substanz, daher kann es große Mengen an Wärme absorbieren und seine Temperatur sinkt langsamer als die anderer Flüssigkeiten, da es beim Abkühlen Energie freisetzt.

4- Die Oberflächenspannung ist hoch

Darunter versteht man die Energiemenge, die erforderlich ist, um die Oberfläche einer Flüssigkeit pro Flächeneinheit zu vergrößern.

Im Falle von Wasser sind die Moleküle, aus denen es besteht, vereint und haben eine große Kohäsionskraft, daher erreicht seine sphärische Geometrie das maximale Volumen auf einer minimalen Fläche.

Oberflächenspannung ist der physikalische Effekt, der eine Art harte elastische Membran auf der ruhenden Oberflächenschicht des Wassers bildet.

Dies ermöglicht zum Beispiel, dass die Insekten auf den Wassertropfen landen, ohne zu sinken, oder dass die Wassertropfen in Ruhe bleiben können, während ihr Volumen auf kleinem Raum erhalten bleibt.

Chemische Eigenschaften

5- Zusammensetzung

Wasser besteht aus einem Sauerstoffatom und zwei Wasserstoffatomen, einem einfachen Molekül mit polaren Bindungen, mit denen Wasserstoffbrücken zwischen benachbarten Molekülen hergestellt werden können.

Diese Bindung ist von großer Bedeutung, da sie Wassereigenschaften verleiht, die eine größere Masse ermöglichen und hohe Schmelz- und Siedepunkte erreichen, die für einen flüssigen Zustand des Wassers auf der Erde unerlässlich sind.

6- Universelles Lösungsmittel

Dank dessen kann es mehr Substanzen lösen als jede andere Flüssigkeit. Seine Moleküle sind polar, daher haben sie Zonen positiver und negativer Ladungen.

Ebenso sind seine Moleküle dipolar, dh das zentrale Sauerstoffatom teilt ein Elektronenpaar mit jedem der beiden Wasserstoffatome, was es zu einem hervorragenden Lösungsmittel für ionische Verbindungen wie Mineralien und Kohlenhydrate macht.

Diese Eigenschaft von Wasser beruht auf seiner Fähigkeit, Wasserstoffbrücken mit anderen Substanzen zu bilden, die sich auflösen, wenn sie mit den polaren Wassermolekülen interagieren.

7- Seine Moleküle haben eine hohe Kohäsionskraft

Seine Moleküle bleiben durch Anziehung miteinander verbunden. Durch ihre Wasserstoffmoleküle sind sie dafür verantwortlich, stark vereint zu sein und eine kompakte Struktur zu bilden, die Wasser dank seiner hohen Adhäsionskraft in eine unverständliche Flüssigkeit verwandelt.

8- Seine Dichte beträgt 1 kg / l

Diese Dichte nimmt mit abnehmender Temperatur zu und erreicht eine maximale Dichte von 4 Grad.

Aufgrund dieser Eigenschaft kann Eis auf dem Wasser schwimmen. Wenn ein See oder Meer gefriert, schwimmt die Eisschicht auf der Oberfläche und isoliert den Rest der Wassermasse, wodurch verhindert wird, dass sie schmilzt.

9- Geringer Ionisationsgrad,

Dies liegt daran, dass nur eines von 551.000.000 Wassermolekülen in ionischer Form dissoziiert. Aus diesem Grund wird der pH-Wert des Wassers als neutral angesehen.

10- Bilden Sie komplexe Kombinationen

Es ist in der Lage, komplexe Kombinationen zu bilden, indem einige Salze zusammengefügt werden, wodurch Hydrate entstehen, Substanzen, die Wasser enthalten.

Ebenso reagiert Wasser mit vielen metallischen und nichtmetallischen Oxiden, um Hydroxide und Oxacide zu bilden.

11- Erzeugt den hydrophoben Effekt

Es ist ein Phänomen, das geschätzt wird, wenn unpolare Substanzen mit Wasser in Kontakt kommen.

Hydrophobe Moleküle neigen dazu, sich zu aggregieren und zu verbinden, ausgenommen Wassermoleküle. Ein klares Beispiel für diese Eigenschaft ist die Tatsache, dass das Gemisch beim Verbinden von Wasser und Öl in eine wässrige und eine ölige Phase getrennt wird.

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