Основы гидрофизики. Беховых Л.А - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГАУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

16
Таблица 1.1
Молекулярный состав льда, воды и водяного пара, %
Лед Вода Пар
температура, ºС
Молекула
0 0 4 38 98 100
Моногидрольт (H
2
O)
2
0 19 20 29 36 > 99,5
Дигидроль (H
2
O)
2
41 58 59 50 51 < 0,5
Тригидроль (H
2
O)
3
59 23 21 21 13 0
Так как молекула воды несимметрична, то центры тяжести
положительных и отрицательных зарядов ее не совпадают. Мо-
лекулы имеют два полюса – положительный и отрицательный,
создающие молекулярные силовые поля. Такие молекулы назы-
вают полярными, или диполями, а количественную характери-
стику полярности определяют электрическим моментом дипо-
ля, выражаемым произведением расстояния l между электриче-
скими центрами положительных и отрицательных зарядов мо-
лекулы на заряд e в абсолютных электростатических единицах:
.lep
=
Для воды дипольный момент очень высокий: p = 6,13·10
-29
Кл·м.
Полярностью молекул моногидроля объясняется образование
дигидроля и тригидроля. Вместе с тем собственные скорости
молекул возрастают с повышением температуры, поэтому имеет
место постепенный распад тригидроля в дигидроль и далее в
моногидроль, соответственно, при таянии льда, нагревании и
кипении воды.
Другая гипотеза строения воды, разрабатывавшаяся в XX веке
(модели О.Я. Самойлова, Дж. Попла, Г.Н. Зацепиной и др.), ос-
нована на представлении, что лед, вода и водяной пар состоят из
молекул H
2
O, объединенных в группы с помощью так называе-
мых водородных связей (Бернал Дж. и Фаулер Р., 1933). Эти
связи возникают в результате взаимодействия атомов водорода
одной молекулы с атомом кислорода соседней молекулы (с
сильно электроотрицательным моментом). Такая особенность
водородного обмена в молекуле воды обусловливается тем, что,
отдавая свой единственный электрон на образование ковалент-
ной связи с кислородом (рис. 1.2), он остается в виде ядра, ли-
                                             Таблица 1.1
   Молекулярный состав льда, воды и водяного пара, %
                         Лед               Вода               Пар
      Молекула                        температура, ºС
                           0      0       4     38      98     100
Моногидрольт (H2O)2        0     19      20     29      36   > 99,5
Дигидроль (H2O)2          41     58      59     50      51    < 0,5
Тригидроль (H2O)3         59     23      21     21      13      0

     Так как молекула воды несимметрична, то центры тяжести
положительных и отрицательных зарядов ее не совпадают. Мо-
лекулы имеют два полюса – положительный и отрицательный,
создающие молекулярные силовые поля. Такие молекулы назы-
вают полярными, или диполями, а количественную характери-
стику полярности определяют электрическим моментом дипо-
ля, выражаемым произведением расстояния l между электриче-
скими центрами положительных и отрицательных зарядов мо-
лекулы на заряд e в абсолютных электростатических единицах:
                              p = le.
     Для воды дипольный момент очень высокий: p = 6,13·10-29 Кл·м.
Полярностью молекул моногидроля объясняется образование
дигидроля и тригидроля. Вместе с тем собственные скорости
молекул возрастают с повышением температуры, поэтому имеет
место постепенный распад тригидроля в дигидроль и далее в
моногидроль, соответственно, при таянии льда, нагревании и
кипении воды.
     Другая гипотеза строения воды, разрабатывавшаяся в XX веке
(модели О.Я. Самойлова, Дж. Попла, Г.Н. Зацепиной и др.), ос-
нована на представлении, что лед, вода и водяной пар состоят из
молекул H2O, объединенных в группы с помощью так называе-
мых водородных связей (Бернал Дж. и Фаулер Р., 1933). Эти
связи возникают в результате взаимодействия атомов водорода
одной молекулы с атомом кислорода соседней молекулы (с
сильно электроотрицательным моментом). Такая особенность
водородного обмена в молекуле воды обусловливается тем, что,
отдавая свой единственный электрон на образование ковалент-
ной связи с кислородом (рис. 1.2), он остается в виде ядра, ли-

                               16

Страницы