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.

Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Các khái niệm hoá học liên quan

Phản ứng phân huỷ

Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới.

Xem chi tiết

Khí núi lửa

Khí núi lửa là khí phát ra bởi hoạt động của núi lửa. Chúng bao gồm các khí bị mắc kẹt trong các hốc (túi) trong đá núi lửa, khí hòa tan hoặc phân ly trong mắc ma và dung nham, hoặc khí phát ra trực tiếp từ dung nham hoặc gián tiếp qua nước ngầm được đốt nóng bởi tác động của núi lửa. Cho đến nay, khí núi lửa phong phú nhất là hơi nước, vô hại. Tuy nhiên, một lượng đáng kể carbon dioxide, sulfur dioxide, hydrogen sulfide và hydro halogenua cũng có thể được thải ra từ núi lửa. Tùy thuộc vào nồng độ của chúng, những khí này đều có khả năng gây nguy hiểm cho con người, động vật, nông nghiệp và tài sản.

Xem chi tiết

Cao su tổng hợp

Cao su thiên nhiên là những vật liệu polime vô cùng quan trọng trong kĩ thuật và đời sống. Tuy nhiên, cao su thiên nhiên không đáp ứng đủ nhu cầu ngày càng cao của đời sống. Hơn nữa, cao su thiên nhiên cũng còn những nhược điểm như khả năng chống dầu, chịu nhiệt kém. Vì vậy, các nhà khoa học đã tìm con đường tổng hợp cao su từ các chất hữu cơ đơn giản bằng phản ứng trùng hợp hay trùng ngưng.

Xem chi tiết

Chỉ thị oxy hóa - khử

Chỉ thị oxy - hóa khử là các hệ thống oxy hóa - khử mà dạng oxy hóa và dạng khử có màu khác nhau để xác định điểm kết thúc phản ứng

Xem chi tiết

Xicloankan

Xicloankan là những hidrocacbon no mạch vòng. Phân tử xicloankan có thể có một vòng hoặc nhiều vòng. Tuy là hidrocacbon no nhưng thành phần phân tử của xicloankan thì cứ mỗi khi có một vòng lại giảm đi 2 nguyên tử H so với ankan có cùng số nguyên tử cacbon. Xicloankan có một vòng gọi là monoxicloankan hoặc xiclan. Công thức chung của xiclan là CnH2n (n lớn hơn hoặc 3). Các xicloankan có từ 2 vòng trở lên gọi chung là polixicloankan.

Xem chi tiết
Xem tất cả khái niệm hoá học

Một số định nghĩa cơ bản trong hoá học.

Mol là gì?

Trong hóa học, khái niệm mol được dùng để đo lượng chất có chứa 6,022.10²³ số hạt đơn vị nguyên tử hoặc phân tử chất đó. Số 6,02214129×10²³ - được gọi là hằng số Avogadro.

Xem thêm

Độ âm điện là gì?

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.

Xem thêm

Kim loại là gì?

Kim loại (tiếng Hy Lạp là metallon) là nguyên tố có thể tạo ra các ion dương (cation) và có các liên kết kim loại, và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là cation trong đám mây các điện tử.

Xem thêm

Nguyên tử là gì?

Nguyên tử là hạt nhỏ nhất của nguyên tố hóa học không thể chia nhỏ hơn được nữa về mặt hóa học.

Xem thêm

Phi kim là gì?

Phi kim là những nguyên tố hóa học dễ nhận electron; ngoại trừ hiđrô, phi kim nằm bên phải bảng tuần hoàn.

Xem thêm

Những sự thật thú vị về hoá học có thể bạn chưa biết

Sự thật thú vị về Hidro

Hydro là nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tử đơn giản nhất có thể bao gồm một proton trong hạt nhân được quay quanh bởi một electron duy nhất. Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong số các nguyên tố và là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ.

Xem thêm

Sự thật thú vị về heli

Heli là một mặt hàng công nghiệp có nhiều công dụng quan trọng hơn bong bóng tiệc tùng và khiến giọng nói của bạn trở nên vui nhộn. Việc sử dụng nó là rất cần thiết trong y học, khí đốt cho máy bay, tên lửa điều áp và các tàu vũ trụ khác, nghiên cứu đông lạnh, laser, túi khí xe cộ, và làm chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân và nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Các đặc tính của heli khiến nó trở nên không thể thiếu và trong nhiều trường hợp không có chất nào thay thế được heli.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Lithium

Lithium là kim loại kiềm rất hoạt động về mặt hóa học, là kim loại mềm nhất. Lithium là một trong ba nguyên tố được tạo ra trong BigBang! Dưới đây là 20 sự thật thú vị về nguyên tố Lithium - một kim loại tuyệt vời!

Xem thêm

Sự thật thú vị về Berili

Berili (Be) có số nguyên tử là 4 và 4 proton trong hạt nhân của nó, nhưng nó cực kỳ hiếm cả trên Trái đất và trong vũ trụ. Kim loại kiềm thổ này chỉ xảy ra tự nhiên với các nguyên tố khác trong các hợp chất.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Boron

Boron là nguyên tố thứ năm của bảng tuần hoàn, là một nguyên tố bán kim loại màu đen. Các hợp chất của nó đã được sử dụng hàng nghìn năm, nhưng bản thân nguyên tố này vẫn chưa bị cô lập cho đến đầu thế kỉ XIX.

Xem thêm

So sánh các chất hoá học phổ biến.

Na2[Pb(OH)4]H2NCH2CONHCH(CH3)COOH

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Sodium tetrahydroxyplumbate(II) và chất Glyxylalanin

Xem thêm

C2H5OC2H5C6H5COCH3

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Dietyl ete và chất Axetophenon

Xem thêm

Os3(CO)12CrF4

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Triosmi dodecacacbonyl và chất Crom(IV) florua

Xem thêm

Na2PbO2CsBr3

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Natri plumbit và chất Xezi tribromua

Xem thêm