Chemische eigenschappen van water
Chemie / / July 04, 2021
Water is sinds de oudheid de bekendste chemische verbinding en werd lange tijd als een element beschouwd. Het duurde tot 1783, toen werd aangetoond dat water het product is van de combinatie van waterstof en zuurstof.
De chemische eigenschappen van water zijn als volgt:
- Het is chemisch neutraal, de pH is 7.
- Het bestaat uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom.
- Onder normale omstandigheden van druk en temperatuur heeft het de vloeibare toestand.
- Het smeltpunt is 0 ° C.
- Het kookpunt is 100 ° C.
- Het atoomgewicht is 18.
- Dichtheid: 1.
- Gewicht: 1g / cm3
- Het lost de meeste stoffen op, daarom wordt het een universeel oplosmiddel genoemd.
- Geurloos
- Kleurloos
- Smaakloos
De eigenschappen van het water zijn het uitgangspunt om enkele eigenschappen van andere elementen te bepalen. Zo heeft water zijn hoogste dichtheid bij 4 ° C. Dit is het referentiepunt voor het bepalen van de dichtheid van de rest van de stoffen en elementen. Onder deze omstandigheden heeft het water dichtheid 1. Bovendien is een kubieke centimeter water, ook bij 4 ° C, het referentiepunt om de gewichtseenheid van het decimale metrieke stelsel vast te stellen. Eén kubieke centimeter water weegt één gram.
Een ander referentiepunt dat wordt vastgesteld op basis van de kenmerken van het water zijn de kook- en vriespunten die aanleiding geven tot de schaal van temperatuur in graden Celsius: op zeeniveau is het kookpunt van water de referentie om de 100 graden van de schaal vast te stellen celsius; terwijl het smeltpunt, dat wil zeggen wanneer het de vaste toestand passeert, 0 ° C is.
Vanuit chemisch oogpunt is water een van de belangrijkste verbindingen. In natuurlijke vorm wordt het gevonden in vloeibare, vaste en gasvormige toestand, afhankelijk van de atmosferische omstandigheden en de temperatuur waarin het wordt aangetroffen. 70 procent van het aardoppervlak wordt ingenomen door water.
Als chemische verbinding is het een van de meest stabiele, omdat het boven het kookpunt zijn complete moleculen bij temperaturen tot 1600 ° C, evenals bij zeer lage temperaturen, die dicht bij nul absoluut.
Omdat het bestaat uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom, heeft water kenmerken van zowel zuur (+ H) als base (-OH), zodat het water onder omstandigheden van zuiverheid neutraal is, dat wil zeggen dat het noch zuur noch alkalisch is, omdat het in evenwicht blijft. Dit dient om het middelpunt of evenwichtspunt op de zuurgraadschaal of pH-schaal vast te stellen, waarin zuiver water een pH van 7 heeft, dat wil zeggen dat het chemisch neutraal is.
De belangrijkste relevantie van water in de chemie is dat het de meeste stoffen oplost, daarom staat het bekend als het universele oplosmiddel. In water lost het op in vaste stoffen zoals zouten, sommige oxiden en organische stoffen; vloeistoffen zoals alcoholen en gassen zoals kooldioxide, zoutzuur of ammoniak. In veel waterige oplossingen is temperatuur een voorwaarde die de oplosbaarheid van stoffen beïnvloedt. Door de temperatuur te verhogen, bevordert het het oplossen van vaste stoffen en vloeistoffen; terwijl de daling van de temperatuur het oplossen van gassen bevordert.
In zijn pure staat heeft water geen geur, smaak of kleur, dat wil zeggen, het is geurloos, kleurloos en smaakloos. Zuiver water is een slechte geleider van elektriciteit met isolerende eigenschappen. Onder natuurlijke omstandigheden is het water echter niet absoluut zuiver. Het bevat altijd een bepaalde hoeveelheid opgeloste gassen, mineralen en andere stoffen die de eigenschappen van elektrische geleidbaarheid en zuurgraad in meer of mindere mate wijzigen. Deze twee kenmerken hebben met elkaar te maken. Door opgeloste metalen, zouten of gassen te bevatten, dissociëren deze in ionen die de elektrische geleidbaarheid van water wijzigen, waardoor het een elektrolyt wordt. Deze elektrolytische toestand van water is noodzakelijk voor het leven, omdat veel stoffen die organismen nodig hebben, door celmembranen gaan als ze worden geïoniseerd in het vloeibare medium.
Om zuiver water te verkrijgen, wordt het water gekookt en de resulterende damp gaat door een koelsysteem waar het condenseert, waarbij de vloeistof in een andere container valt. Dit proces wordt distillatie genoemd. Door middel van destillatie, zolang de kooktemperatuur wordt gecontroleerd, verlaat de waterdamp de container terwijl andere opgeloste elementen, zijnde zwaarder en met een hoger kook- of verdampingspunt, op de bodem van de container blijven, zodat het resulterende water vrij is van de stoffen die het had opgelost. Soms zijn er echter enkele stoffen die achterblijven na destillatie, dus wordt er een tweede distillatieproces gedaan. Het water dat door dit proces wordt geproduceerd, wordt ook wel dubbel gedestilleerd water genoemd.