Descriere: 2. Strucura moleculara de apa
In molecula de apa, nucleele celor doi atomi de hidrogen formeaza cu centrul atomului de oxigen un unghi de 104054’. Ca urmare a acestei structuri molecula de apa are un moment electric pronuntat.
Molecula de apa nu contine atomul de oxigen in stare fundamentala-dovada ca unghi dintre legaturile O2-H2, este de 900- ci intr-o stare de hibridizare de tip practic sp3. Doi din acesti orbitali sunt de legatura si formeaza cu cate un orbital de la cei 2 atomi de H, doi orbitali moleculari localizati, adica doua legaturi dicentrice. La atomul de O2 mai raman doi orbitali moleculari de nelegatura.
Pentru explicarea particularitatilor apei ca: densitate maxima la 40C, cresterea volumui la trecerea apei in stare solida, valoarea ridicata a caldurilor latente de topire si de vaporizare etc. s-a admis ca moleculele de apa sunt prin legaturi de H2.
Interpretarea legaturi ionice
1H: 1s1; 8O: 1s22s22p4
. .
H : O : ;
. .
H
. .
H O : ;
H
H2O
Se formeaza doua legaturi covalente polare O2-H2. Molecula de apa este covalenta polara; este un dipol.
Compozitia apei pure
Stabilirea compozitiei apei se poate face pe cale de analiza sau pe cale de sinteza.
Molecula de apa fiind foarte stabila, descompunerea apei in componentele ei poate fi realizata prin disociere termica la temperaturi inalte. (peste 10000C):
H2OH2+1/2O2; H= -284.4 kJ*mol-1
sau prin electroliza. In laborator se poate folosi in acest scop voltametrul.
Pentru stabilirea compozitiei apei pe cale de sinteza, in laborator se foloseste eudiometrul.
2. Stare naturala.
Apa este una dintre cele mai raspandite substante in natura, mai ales in stare lichida-forma in care acopera mai mult de 2/3 din suprafata globului terestru, alcatuind apele de suprafata.
Se poate observa un circuit al apei in natura. Caldura soarelui cauza evaporarea apelor de suprafata, iar vaporii formati se ridica in atmosfera. Daca in atmosfera saturata cu vapori de apa intervine o scadere de temperatura, o parte din vapori se condenseaza si iau forma de nori, ceata, ploaie, zapada, grindina; in timpul noptilor racoroase din anotimpurile calduroase se depune roua, iar cand temperaturile solului este sub 00C, se depune bruma- toate acestea formeaza apele meteorice.
Apele cazute pe pamant sau rezultate din topirea zapezilor, in parte umplu din nou lacurile, raurile, marile si oceanele, iar in parte strabat prin straturile de pamant la adancimi diferite, formand apele freatice. Daca in calea lor intalnesc un strat impermeabil, cum ar fi un strat de argila, ele se aduna acolo si formeaza ape subterane.
Daca apele subterane, circuland prin diferite straturi, se apropie din nou de suprafata si ies din pamant, se formeaza izvoare subterane.
|
