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

Giấm

Giấm là chất lỏng có vị chua có thành phần chính là dung dịch axit axetic, có công thức hóa học giấm ăn là CH3COOH. Hay nói cách khác giấm ăn là dung dịch axit axetic có nồng độ từ 2-5%. Giấm được hình thành nhờ sự lên men của rượu etylic C2H5OH.

Xem chi tiết

Cân bằng hóa học

Trong phản ứng hóa học, khái niệm cân bằng hóa học dùng để chỉ trạng thái của phản ứng thuận nghịch mà tại đó tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch. Ở trạng thái cân bằng, không phải là phản ứng dừng lại mà phản ứng thuận và phản ứng nghịch vẫn diễn ra nhưng với tốc độ bằng nhau. Điều này có nghĩa là trong một đơn vị thời gian: nồng độ các chất phản ứng giảm đi bao nhiêu theo chiều thuận lại được tạo ra bấy nhiêu theo phản ứng nghịch. Do đó, cân bằng hóa học là cân bằng động.

Xem chi tiết

Hydrocarbon no

Hydrocarbon no là các Hydrocarbon mà các nguyên tử carbon trong phân tử của nó liên kết với nhau bằng liên kết đơn. Còn những hóa trị còn lại được bão hòa bởi các nguyên tử hydro. Hydrocarbon no bao gồm hai loại: loại thứ nhất là ankan (hay còn gọi là parafin) có công thức tổng quát là CnH2n+2 (n≥1)và loại thứ hai là cycloankan với công thức tổng quát CnH2n (n≥3).

Xem chi tiết

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.

Xem chi tiết

Khái niệm và đặc điểm hợp chất hữu cơ

Hợp chất hữu cơ là hợp chất chứa cacbon trừ một số hợp chất cacbon vô cơ như oxit cacbon, muối cacbonat, xianua và cacbua kim loại. Ngành hóa học chuyên nghiên cứu về hợp chất hữu cơ được gọi là ngành hóa học hữu cơ.

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.

BaSiO3AgOCN

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Bari metasilicat và chất Bạc cyanat

Xem thêm

F2MoO2Na2CeO3

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Molybden diflorua dioxit và chất Natri xeri oxit

Xem thêm

CaOCl2CrBr3

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Clorua vôi và chất Crom(III) bromua

Xem thêm

Ca(C2H3O2)2C6H11CH2Br

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Canxi axetat và chất cyclohexyl metylbromide

Xem thêm